Человек

Горизонты жизненного пространства

Так получилось, что мы принадлежим к той части живых существ, которые 400 млн лет назад приняли довольно поспешное, но смелое решение выползти из моря на твердь земную и дышать кислородом. В результате, согласно одной из оценок, нам закрыт доступ не менее чем в 99,5 % обитаемого пространства. Но не только потому, что мы не можем дышать в воде, а в силу того, что мы не смогли бы выдержать ее давление. Из-за того, что вода в 800 раз тяжелее воздуха, давление при погружении быстро растет: приблизительно на одну атмосферу каждые десять метров глубины. Если на суше мы поднимемся на вершину 358-метровой горы Меганом в Крыму, то никакого изменения давления не ощутим.

Давление в бутылке шампанского — более 6 атмосфер — втрое больше, чем в автомобильной шине, а скорость выстрела пробки — 13 м/с. Если выстрелившая пробка попадет человеку в лицо, неприятностей не избежать!

Однако на такой же глубине под водой наши вены сплющились бы, а легкие сжались до размеров столового стакана. Поразительно, что люди по собственной воле, ради интереса, без аппаратуры для дыхания ныряют на эти глубины. Есть даже специальное название для таких забав — фри-дайвинг. Видимо, ощущение, как собственные внутренние органы грубо деформируются, вызывает приятное возбуждение (и надо полагать, ощущения еще интереснее, когда они возвращаются к первоначальным размерам при подъеме на поверхность). Однако чтобы достичь таких глубин, ныряльщикам нужно погружаться довольно быстро. Для этого используют различные приспособления: лебедки, грузила. Без них самое глубокое самостоятельное погружение, после которого ныряльщик остался в живых, чтобы потом об этом рассказывать, составляет порядка 80 м. По меркам перемещений на поверхности — что такое 80 м? На поле такой длины играют в футбол. «По морю плавать — не по суше гулять», — как поется в одной песенке! В море у человека минимум возможностей, и выглядит он там беспомощно. Вот вам и «царь природы»!

Многие морские обитатели справляются с давлением на глубине много лучше, хотя как это им удается, остается тайной. Самой глубокой точкой является, как известно нам из школьного курса географии, Марианская впадина в Тихом океане. Там, на глубине приблизительно 11,3 км, давление достигает более 1,1 т на квадратный сантиметр. Лишь однажды удалось на короткое время опустить на эту глубину человека, естественно, не «голого», а в прочнейшем батискафе. А между тем, там прекрасно себя чувствуют колонии бокоплавов. Это такие прозрачные ракообразные, похожие на черноморских креветок. И ни в каких толстых панцирях они не нуждаются. Конечно, большинство океанов намного мельче, но находиться на обычной океанской глубине в 4 км равносильно тому, что на вас наехало разом полтора десятка груженых самосвалов!

Почти все, включая авторов некоторых популярных книг по океанографии, полагают, что человеческое тело в таких условиях будет смято чудовищным давлением океанских глубин. В действительности, похоже, все не совсем так. Дело в том, что мы сами состоим в основном из воды. А почему работают гидравлические приспособления? Потому что вода практически несжимаема, и значит, в теле поддерживается то же самое давление, что и в окружающей воде. Поэтому ничто нас на глубине не раздавит в лепешку. Причиной неприятностей служит не вода — она людей не губит, несмотря на то, что так поется еще в одной старой песенке. Причина в газах, находящихся внутри человеческого тела, особенно в легких. Это они сжимаются, хотя на какой стадии сжатие становится фатальным, неизвестно. До недавнего времени считалось, что любой ныряющий на глубину 100 м или около того погибнет в мучениях, когда сожмутся легкие или будет раздавлена грудная клетка, однако ныряльщики неоднократно доказывали обратное. У людей больше сходства с китами и дельфинами, чем мы думаем.

Шум, который мы слышим, поднося морскую раковину к уху, это вовсе не звук океана, а эхо от окружающих нас шумов. В изолированной от шумов комнате никаких звуков из раковины не раздается.

На больших глубинах может случиться множество других неприятностей. Во времена жестких водолазных костюмов — тех, что были связаны с поверхностью длинными шлангами, — водолазы знали о таком явлении, как «выдавливание». Давление в скафандре могло резко упасть (по причине отказа помпы и т. д.), и это приводило к катастрофе. Воздух вырывался из скафандра с такой силой, что несчастного его владельца в самом прямом смысле высасывало в шланг (как резиновый мячик, который всасывает в шланг пылесоса). Когда водолаза поднимали на поверхность, в скафандре оставались лишь его кости с клочками разорванной плоти.

Однако больше всего неприятностей доставляет ныряльщикам кессонная болезнь. Это не так экзотически ужасающе, но зато случается довольно часто и по совершенно естественным причинам. Воздух, которым мы дышим, на 80 % состоит из азота. Когда человеческое тело в толще воды оказывается под давлением, этот азот растворяется в крови и разносится по сосудам и тканям. Если при поспешном подъеме дайвера давление будет снижаться слишком быстро, этот находящийся в теле азот образует пузырьки, которые будут вести себя так же, как пузырьки в бокале шампанского. Закупорив мелкие кровеносные сосуды и лишив клетки кислорода, они заставят страдальца корчиться от мучительной боли. Кессонной болезнью с незапамятных времен страдали сборщики губок и искатели жемчуга, но до XIX века она не привлекала особого внимания в западном мире. А вот потом появилась у людей, которые даже почти не намокали (во всяком случае, не больше, чем по колено): у кессонщиков.

Кессоны — это замкнутые сухие камеры, создававшиеся на речном дне для облегчения строительства опор мостов. Их наполняли сжатым воздухом, и часто бывало, что рабочие после длительного пребывания под повышенным давлением испытывали легкие симптомы вроде шума в ушах или кожного зуда. Но некоторые — нельзя было заранее предсказать, кто — испытывали более сильную боль в суставах, а иногда падали с ног в мучениях и порой больше уже не поднимались. Все это было абсолютно непонятным. Бывало, рабочие ложились спать, чувствуя себя прекрасно, а утром просыпались парализованными. А случалось, вообще не просыпались.

Кроме полного отказа от работы в среде высокого давления существует всего два надежных способа избежать кессонной болезни. Первый — подвергаться воздействию высокого давления очень короткое время. Именно благодаря этому фри-дайверы, о которых было написано немного выше, без вреда могли опускаться на глубину до 150 м: они не остаются на глубине достаточно долго, чтобы находящийся в организме азот растворился в их тканях. Другое решение заключается в том, чтобы подниматься осторожно — медленно и с остановками. Это позволяет пузырькам азота рассеиваться без вреда для тела, жизни, самочувствия и настроения.

Общая длина кровеносных сосудов в организме человека — около 100 тыс. километров.

Так или иначе, ясно, что под водой нам не слишком комфортно. А что же в небесах?

Как известно каждому побывавшему в горах, наш организм начинает протестовать при подъеме не так уж на много сотен метров над уровнем моря. Даже опытные альпинисты, обладающие преимуществами общефизической и специальной подготовки и использующие баллоны с кислородом, на высоте могут достаточно быстро почувствовать тошноту, усталость, подвергнуться переохлаждению и обморожению, утратить ориентацию, страдать от мигреней, утраты аппетита и многих других функциональных расстройств. Сотней убедительных способов человеческий организм напоминает своему хозяину, что он не приспособлен действовать высоко над уровнем моря. Альпинисты говорят, что даже при самой благоприятной обстановке каждый шаг на большой высоте требует колоссального усилия воли; ты должен заставлять себя делать любое движение, например что-нибудь взять. Постоянно одолевает свинцовая, смертельная усталость. Описан случай, когда альпинист «почувствовал, что задыхается насмерть». Огромным усилием ему удалось откашляться. Оказалось, что это был просто «фрагмент слизистой его собственной гортани».

Физические страдания особенно тяжелы начиная с высоты 7500 м — уровня, известного среди альпинистов как зона смерти, но многие тяжело переносят уже высоту более 4500 м и даже могут опасно заболеть. Такая чувствительность имеет мало отношения к тренированности. Порой бабули резво скачут по высоченным горкам, тогда как их крепкие отпрыски беспомощно стонут, лежа пластом, пока их не спустят пониже. Считается, что абсолютный предел высоты, на которой еще возможно постоянное пребывание человека, примерно 5500 м, но даже люди, прошедшие специальную высотную подготовку, не могут переносить подолгу такие высоты. К примеру, серные рудники в Андах находятся на высоте 5800 м, но горняки предпочитают каждый вечер спускаться на полкилометра вниз и на следующий день снова подниматься наверх, вместо того чтобы постоянно жить на этой высоте.

У коренных обитателей высокогорья за тысячелетия зачастую развиваются непропорционально большие грудная клетка и легкие. И почти на треть возрастает концентрация переносящих кислород красных кровяных клеток, хотя существует предел их концентрации, ибо кровь может стать слишком густой, чтобы свободно течь по сосудам. Кроме того, на высоте больше 5500 м даже самые адаптированные женщины из-за нехватки кислорода не могут до конца выносить плод.

Родословие человеческое

Если бы ваши родители не вступили в связь именно в тот момент — возможно, в пределах секунды, даже наносекунды, — вас бы здесь не было. И если бы их родители не вступили в связь точно вовремя, вас тоже бы не было. Если бы не получилось подобным же образом и у родителей этих родителей и у тех, которые были до того, и так далее до бесконечности, то вас бы на этом свете не было. Продвигайтесь сквозь время в обратном направлении, и эти обязательства предков перед вами будут возрастать. Вернитесь назад всего на восемь поколений, примерно в то время, когда родился Чарльз Дарвин, и вы уже насчитаете более 250 человек, от своевременной интимной встречи которых зависит ваше существование. Двигайтесь дальше, во времена Шекспира, и у вас будет не менее 16 поколений предков, ревностно обменивавшихся генетическим материалом таким образом, что в результате, в конечном счете, чудесным образом появились вы. Двадцать поколений назад количество лиц, производивших потомство ради вас, возрастает до 1 048 576 человек. Еще пять поколений до этого — и получаем 33 554 432 мужчин и женщин, от чьих любовных игр зависит ваше существование. К тридцати поколениям назад общее количество предков — имейте в виду, это не кузены, тетушки и другие второстепенные родственники, а только родители и родители родителей в родословной, неотвратимо ведущей к вам, — превышает миллиард. А если подобным образом дойти до шестидесяти четырех поколений, до времен римлян, количество людей, от чьих совместных усилий в конечном счете зависит ваше существование, возрастет до числа с 18 нулями, что в несколько миллиардов раз превышает общее количество людей, когда-либо живших на свете.

Только один человек из миллиарда доживает до 116 лет. Среди долгожителей, переживших 100-летний рубеж, 85 % — женщины.

Очевидно, с нашей математикой что-то не так. Ответ заключается в том, что ваша родословная не является чистой. Вас бы не было, не будь некоторой доли кровосмешения — в действительности довольно значительной, хотя на генетически благоразумном отдалении. При таком множестве миллионов предков неизбежно наблюдалось обилие случаев, когда какой-нибудь родственник по вашей материнской линии произвел потомство в паре с отдаленной кузиной, числившейся по отцовской линии. Фактически, если вы со своим партнером или партнершей одной расы и жители одной страны, у вас отличные шансы быть в той или иной степени родственниками. Вообще-то если вы оглянетесь вокруг в автобусе, парке, кафе или другом людном месте, большинство окружающих вас людей, по всей вероятности, являются родственниками. Если кто-нибудь похвастается, что он потомок Ярослава Мудрого или Вильгельма Завоевателя, отвечайте не задумываясь: «Я тоже!» В самом буквальном, самом прямом смысле все мы — одна семья.

Мы также поразительно похожи. Сравните свои гены с генами любого другого человека, и в среднем они будут примерно на 99,9 % одинаковыми. Это то, что делает нас видом. Незначительные различия в остающейся 0,1 % — приблизительно одно нуклеотидное основание на тысячу, — это то, что наделяет нас индивидуальностью.

В среднем человек, достигший 75 лет, провел 6 лет жизни во сне.

За последние годы много сделано для сбора по кусочкам полного генома человека. На самом деле такой вещи, как четко определенный геном человека, не существует. Есть разные геномы. У каждого из нас. Иначе все мы ничем не отличались бы друг от друга. Именно бесчисленные рекомбинации наших геномов — каждый почти идентичен всем остальным, но не совсем — делают нас такими, какие мы есть, и как личности, и как вид.

Но что это за штука, которую мы называем геномом? И что, собственно говоря, такое гены? Начнем снова с клетки. Внутри каждой клетки находится ядро, а внутри каждого ядра имеются хромосомы — сорок шесть спутанных пучков, из которых двадцать три достались вам от матери и двадцать три от отца. За очень редкими исключениями каждая клетка вашего организма — скажем, 99,999 % — содержит один и тот же набор хромосом. (Исключением являются красные кровяные тельца, некоторые клетки иммунной системы, а также яйцеклетки и мужские половые клетки, которые по различным причинам строения несут неполный генетический набор.) Хромосомы содержат полный набор инструкций, необходимых для создания вас и поддержания вашего существования. Они сделаны из длинных нитей крошечного чуда химии, называемого дезоксирибонуклеиновой кислотой, или ДНК, — как говорят, самой удивительной молекулы на Земле. ДНК существует только ради одного — создавать еще больше ДНК. И внутри вас их великое множество: почти во все клетки их втиснуто почти по два метра. Каждая нить ДНК содержит 3,2 млрд знаков кодирования. Достаточно, чтобы обеспечить 101900000000 возможных комбинаций. Это огромное количество возможностей — их число выражается единицей с двумя миллиардами нулей. Чтобы напечатать это число, потребуется более пяти тысяч томов!

Поглядите на себя в зеркало, поразмыслите над тем, что перед вами десять тысяч триллионов клеток, почти каждая из которых содержит два метра плотно упакованной ДНК, и тогда вы поймете, сколько этого добра вы носите с собой. Если все ваши ДНК спрясть в одну тонкую нить, ее будет достаточно, чтобы протянуть от Земли до Луны и обратно, причем не раз и не два, а множество раз. Всего же, согласно подсчетам, внутри вас уложено ни много ни мало — 20 трлн км ДНК. Короче говоря, ваш организм очень любит вырабатывать ДНК. Без ДНК вы не смогли бы жить, но сама она не живая. Все молекулы неживые, но у дезоксирибонуклеиновой кислоты это особенно выражено. Она «относится к числу самых химически инертных молекул живого мира». Потому-то при расследовании убийств ее можно извлечь из давно засохшей крови или спермы или же, при определенном терпении, добыть из костей древнего неандертальца. Этим также объясняется, почему ученым потребовалось так много времени, чтобы разгадать, каким образом столь интригующе пассивное — другими словами, безжизненное — вещество может находиться в самой сердцевине жизни.

О существовании ДНК известно дольше, чем вы могли бы подумать. Ее открыл еще в 1869 году швейцарский ученый, работавший в Тюбингенском университете в Германии, Иоганн Фридрих Мишер. Разглядывая под микроскопом гной на перевязочном материале, Мишер обнаружил неизвестное ему вещество и назвал его нуклеином (потому что оно находилось в ядрах клеток). Однако продолжение следовало.

В Рождество Санта-Клаус должен за 48 ч посетить 2,5 млрд детей (конечно, все они вели себя хорошо). Таким образом, на обслуживание каждой семьи он сможет потратить только 34 микросекунды. Сани Санта-Клауса должны передвигаться по небу минимум со скоростью 2060 км/с. Для этого они должны быть изготовлены из невиданного чудесного материала, иначе они мгновенно сгорят в атмосфере. Кроме того, если подарок каждому ребенку будет весить 800 г, то эти сани должны нести груз в 2 млн т. Понятно, что олени для всего этого тоже требуются незаурядные.

Биоsoftware: ДНК и гены

Даже сегодня нам едва понятно очень многое из того, что относится к ДНК. Например, то, почему значительная ее часть, как представляется, остается не у дел: 97 % нашей ДНК не содержат ничего, кроме длинных последовательностей бессмысленного биохимического «мусора», или «некодирующих фрагментов», как предпочитают выражаться биохимики. Только в отдельных местах каждой нити то тут, то там находятся участки, управляющие жизненными функциями и организующие их. Это и есть те удивительные гены. Именно поэтому они так долго ускользали от обнаружения.

По сути, гены — это не больше и не меньше, чем инструкции по синтезу белков. И эту функцию они осуществляют с неизменной цифровой точностью. Гены довольно похожи на клавиши или лады музыкального инструмента: каждая клавиша, каждый лад издает одну ноту и только ее — бом, бом, бом. Но комбинируйте гены, как клавиши, и вы получите бесконечное разнообразие мелодий. Соедините все эти гены, и получите красивую симфонию — под названием «геном». Геном хорошо сравнить с программным протоколом — набором программных инструкций для компьютера.

Как всем известно, молекула ДНК формой походит на винтовую лестницу или на скрученную веревочную лесенку — знаменитая двойная спираль: вертикальные «нитки» и горизонтальные «перекладины». Вертикальные элементы этой структуры состоят из разновидности сахара, дезоксирибозы, а вся спираль представляет собой нуклеиновую кислоту — отсюда и ее название. Перекладины образуются соединениями нуклеотидов: гуанин (Г) всегда соединяется с цитозином (Ц), тиамин (Т) — всегда с аденином (А). Последовательность, в которой эти буквы появляются, если двигаться вверх или вниз по лестнице, составляет генетический код. Именно его точным считыванием занят международный проект «Геном человека».

Самая же яркая особенность ДНК заключается в способе ее самовоспроизведения. Когда приходит время создавать новую молекулу ДНК, обе нити расходятся, подобно молнии на куртке, и половинки разделяются, чтобы образовать новую компанию. По большей части наша ДНК самовоспроизводится со строжайшей точностью, но изредка — примерно один раз из миллиона — буква становится не на то место. Эти явления известны как однонуклеотидный полиморфизм, или SNР. Биохимики немного фамильярно называют их снипами. Они обычно теряются в некодирующих звеньях ДНК и не вызывают заметных последствий для организма, но порой оказываются важными. Они могут сделать нас предрасположенными к какому-нибудь заболеванию, но в равной мере могут даровать какое-нибудь небольшое преимущество, например более эффективную защитную пигментацию или способность вырабатывать больше красных кровяных телец, эритроцитов — у кого-нибудь, обитающего на высокогорье. Со временем эти небольшие изменения накапливаются и в индивидуумах, и в популяциях, способствуя отличиям тех и других.

Каждый четвертый житель Земли ведет жизнь, характерную для человеческого рода 6 тыс. лет назад. Таких людей 1,5 млрд — больше, чем все вместе взятое население богатых стран.

Равновесие между точностью и ошибками при самовоспроизведении весьма деликатное. Слишком много ошибок — и организм не может функционировать, слишком мало — и он поступается приспособляемостью. Подобное же равновесие должно быть в организме между устойчивостью и изменчивостью. Оно также помогает объяснить, почему мы все так похожи. Эволюция просто не даст вам слишком сильно измениться — во всяком случае, без того, чтобы стать новым видом. Так что неправильно говорить не только о каком-то определенном, едином для всех геноме человека, но, в известном смысле, даже вообще — о геноме человека. Все мы на 99,9 % одинаковы, но в равной мере можно утверждать, что между всеми представителями рода человеческого нет ничего общего, и это было бы тоже верно.

Все организмы в некотором смысле рабы своих генов. Потому-то лососи, пауки и, можно сказать, бесчисленное множество других существ готовы умереть при спаривании. Страстное желание плодиться, рассеивать свои гены — самый могучий импульс в природе. С эволюционной точки зрения радости секса — это всего лишь награда, поощряющая нас к передаче своего генетического материала. Ученые только-только освоились с поразительным известием, что большая часть наших ДНК ничего не делает, как получили еще более неожиданные результаты. Исследователи провели ряд довольно странных экспериментов, которые дали совершенно неожиданные результаты. В одном из них взяли ген, управляющий развитием глаза мыши, и ввели его в личинку плодовой мушки. Думали, что в результате получится что-то гротескное. На деле же ген мышиного глаза не только создал у мухи жизнеспособный глаз, но это был… мушиный глаз. Налицо были два существа, не имевшие общего предка 500 млн лет, и тем не менее способные обмениваться генетическим материалом, словно родные. То же самое наблюдалось всюду, куда заглядывали исследователи. Они обнаружили, что можно ввести ДНК человека в определенные клетки мух — и мухи примут ее как свою собственную. Оказывается, более 60 % человеческих генов в основном те же, что найдены у плодовых мушек. По меньшей мере 90 % на том или ином уровне соотносятся с генами мышей. (У нас даже есть гены для создания хвоста, но они не включаются в работу.) В одной области за другой исследователи обнаруживали, что с каким бы организмом они ни работали, будь то черви-нематоды или люди, они часто изучали одни и те же гены. Жизнь, казалось, была создана по одному набору чертежей. Дальнейшие исследования привели к открытию существования группы мастер-генов, каждый из которых руководит развитием части тела; их окрестили гомеотическими (от греческого, означающего «подобный»). Эти гены дали ответ на давно ставивший в тупик вопрос: каким образом миллиарды эмбриональных клеток, появляющиеся из одной оплодотворенной яйцеклетки и содержащие одинаковую ДНК, «знают», куда направляться и чем заниматься: той стать клеткой печени, этой вытянуться в нервную клетку, этой стать частицей крови, а этой — частицей блестящего в крыле перышка. Вот эти гены и дают им указания — и делают это во многом одинаково во всех живых организмах.

Интересно, что количество генетического материала и его организация не обязательно отражают, даже, как правило, не отражают, степень сложности содержащего его живого существа. У нас 46 хромосом, а некоторые папоротники насчитывают более шестисот. У двоякодышащей рыбы, одного из наименее эволюционировавших среди сложных животных, в сорок раз больше ДНК, чем у нас. Даже обыкновенный тритон генетически куда богаче нас — примерно впятеро. Правда, важно, думается, не количество генов, а то, что вы с ними делаете. Это очень хорошо, потому что в последнее время с количеством генов у людей произошли изменения. До недавнего времени считалось, что у нас по крайней мере 100 тыс. генов, а возможно, значительно больше, однако эта оценка сильно уточнена после первых результатов программы «Геном человека»: порядка 35–40 тыс. генов — столько же, сколько «нашли в траве». Это явилось полной неожиданностью и вызвало разочарование.

Гены причастны к ряду человеческих слабостей. Ученые в разное время с ликованием провозглашали, что нашли гены, ответственные за ожирение, шизофрению, гомосексуализм, склонность к преступлениям и насилию, алкоголизм, даже за воровство в магазинах и бродяжничество. Была работа, опубликованная в 1980 году в журнале Science, в которой утверждалось, что женщины генетически менее способны к математике. На самом деле, как теперь понятно, почти ничего, что касается человека, нельзя определить так легко и просто. Конечно, если бы у нас были отдельные гены, определяющие рост, предрасположенность к диабету или к облысению или какое-либо другое отличительное свойство, было бы легко — во всяком случае, сравнительно легко — выделить их и попытаться починить. К сожалению, 35 тыс. функционирующих независимо генов даже с большой натяжкой недостаточно для создания такого сложного существа, как человек. Некоторые болезни — например гемофилия, болезнь Паркинсона, болезнь Хантингтона и кистозный фиброз (муковисцидоз) — вызываются одиночными нарушенными генами. Но, как правило, вредоносные гены выпалываются естественным отбором задолго до того, как они начнут причинять систематический ущерб виду или популяции. По большей части наша судьба и наше благополучие — и даже цвет глаз — определяются не отдельными генами, а группами генов, действующих объединенными усилиями. Потому-то так трудно разобраться, как все это стыкуется, и потому мы еще не скоро будем производить на свет младенцев по заказу.

В сущности, чем больше мы узнаем в последние годы, тем более сложные возникают вопросы. Оказывается, что даже размышления влияют на характер работы генов. Скорость, с какой растет борода у мужчины, например, отчасти зависит от того, как много он думает о сексе (потому что мысли о сексе вызывают выброс тестостерона). В начале 1990-х годов ученые сделали еще более значительное открытие, когда обнаружили, что могут изъять из эмбрионов мыши гены, которые предположительно считались жизненно важными, и тем не менее мыши часто рождались не только здоровыми, но порой более здоровыми, чем их братья и сестры, которых не трогали. Оказалось, что когда уничтожались отдельные важные гены, их место занимали другие, закрывая брешь.

Волосы и ногти не продолжают расти после смерти. Это легенда. Немедленно после смерти деление всех клеток организма прекращается.

Это отличная новость для нас как живых организмов, но не такая хорошая для понимания того, как же все-таки работают клетки, поскольку она добавляет еще один уровень сложности к явлению, в котором мы только-только начали разбираться. В значительной степени из-за этих усложняющих факторов вдруг оказалось, что мы только начинаем понимать геном человека. Геном, по выражению одного ученого, это вроде сборочного листа человеческого тела: в нем говорится, из чего мы сделаны, но ничего нет о том, как мы функционируем. Теперь нам требуется руководство по эксплуатации — указания, как его запустить. Нам до этого нужно пройти долгий путь! А еще стоит задача расшифровать протеом человека. Самого термина «протеом» десяток лет назад еще не было: это библиотека, содержащая информацию, по которой строятся белки́. «К сожалению, — отмечал журнал Scientific American весной 2002 года, — протеом намного сложнее генома». Белки — это рабочие лошадки всех живых организмов. Они перекручиваются, сворачиваются в петли и спирали, сминаются, принимая замысловатые сложные формы. Они скорее походят на сильно скомканные проволочные плечики для одежды, нежели на сложенные полотенца. Но за всем этим скрывается простота, в основе которой лежит единый характер жизнедеятельности. Все эти незаметные искусные химические процессы, дающие жизнь клеткам (совместные усилия нуклеотидов, транскрипция ДНК в РНК), развились лишь единожды и с тех пор оставались довольно устойчивыми во всей природе. Как полушутя заметил один генетик: «Все, что верно в отношении кишечной палочки, верно и в отношении слонов, разве что в большей степени». Все живые существа — это реализации одного первоначального плана. Как человеческие существа мы всего лишь надстройка: каждый из нас представляет собой заплесневелый архив приспособленностей, адаптации, модификаций и удачных переделок, уходящих в глубь времен на 3,8 млрд лет. Как ни удивительно, мы довольно близкие родственники фруктов и овощей. Около половины химических процессов, протекающих в бананах, принципиально те же самые, что протекают внутри вас. Не будет лишним чаще повторять: все живое едино. Это есть, и, вероятно, будет всегда самой глубокой из существующих истин.

Антропометаморфозы

«Мы узнали, что в Равенне родилось чудовище, изображение которого прислали сюда: на голове у него торчит рог — прямой, как меч, вместо рук — два крыла, как у летучей мыши, на уровне груди с одной стороны рубец в виде буквы «У», с другой — крест, а ниже, у талии, — две змеи. Это гермафродит, на правом колене у него глаз, а левая ступня — как у орла. Я видел, как его рисовали, и всякий, кто пожелает, может посмотреть на этот рисунок во Флоренции». Так писал в своем дневнике флорентийский аптекарь по имени Лука Ландуччи. Шел март 1512 года…

Ландуччи в действительности никогда не видел монстра: того уморили голодом по приказу Папы Римского Юлия II. Рассказ же основан рисунке, выставленном на публичное обозрение во Флоренции. Свидетельства, рассказы, пересказы, аллегории… Под этим пологом трудно распознать, кем же в действительности был монстр. Вероятно, это был просто ребенок, родившийся с тяжелым, редким, но отнюдь не загадочным генетическим расстройством. Скорее всего, у него был синдром Робертса — уродство, встречающееся у детей, родившихся с исключительно вредоносной мутацией. Это, по крайней мере, объясняет аномалии конечностей и половых органов, а также появление двух змей на талии и лишнего глаза на колене.

Поседеть за несколько часов физически невозможно, даже в результате сильнейшего потрясения. Это не более чем поэтическое преувеличение.

В XVI и XVII веках уроды встречались не так уж редко. Правители коллекционировали их, натуралисты каталогизировали, теологи использовали для религиозной пропаганды. Ученые мужи рисовали карты их распространения и включали пассажи об их значении в изысканно иллюстрированные книги.

То, что для людей средневековой и классической эпохи было «монстрами» и «необыкновенными рождениями», для нас является частью спектра биологических форм вида homo sapiens. За прошедшие двадцать лет этот спектр, как никогда ранее, исследовался и изучался. По всему миру ученые выявляли людей, в той или иной степени отличающихся от обычных по своим физиологическим или внешним особенностям. Составлялись их списки, накапливались фотографии, выяснялись родословные. Таких людей находили в Ботсване и Бразилии, Балтиморе и Берлине. У них брали образцы крови и отправляли в лаборатории для анализов. Их биографии, анонимные и сведенные к простым биологическим фактам, заполняли научные журналы. И они стали, вряд ли о том догадываясь, исходным материалом для грандиозного биомедицинского предприятия, возможно, величайшего в наше время, в котором коллективно задействованы десятки тысяч ученых и которое имеет целью ни много ни мало — выяснение законов развития человеческого организма.

1 % людей может видеть в инфракрасном и еще 1 % — в ультрафиолетовом диапазоне.

Большая часть этих людей имеет мутации, то есть дефекты некоторых генов. Мутации происходят из-за ошибок в механизмах копирования или репарации ДНК. Ко времени написания этой книги мутации, заставляющие некоторых из нас выглядеть, чувствовать или вести себя иначе, чем почти все остальные люди, обнаружены более чем в тысяче генов. Некоторые из таких мутаций уничтожают или, наоборот, добавляют к уже имеющимся целые куски хромосом. Другие поражают всего лишь один нуклеотид — одну структурную единицу ДНК. Физическая природа и степень мутации не столь, однако, важны, сколь ее последствия. Наследственные заболевания вызываются мутациями, которые изменяют генную последовательность ДНК, так что кодируемый ею белок приобретает иные, часто дефектные формы или вовсе не продуцируется. Мутации меняют «смысл» генов.

Изменение значения одного гена может иметь исключительно далеко идущие последствия для генетической грамматики организма. Существует мутация, которая сделает человека рыжеволосым и толстым. Другая вызовет частичный альбинизм, глухоту и склонность к запорам. Еще одна снабдит короткими пальцами на руках и ногах и неправильно сформированными гениталиями. Меняя смысл генов, мутации показывают, чем в первую очередь являются эти гены для организма. В совокупности они представляют собой удивительный инструмент, который позволяет выявить скрытое значение генов. В сущности, мутации — это скальпель, который врезается в структуру генетической грамматики и обнажает ее логику.

Для интерпретации значения мутаций потребуется использование обратной логики (контрлогики). Если мутация заставляет ребенка родиться без рук, то, хотя и есть соблазн сказать о гене «безрукости», такая мутация в действительности свидетельствует о гене, который помогает обеспечить наличие рук у большинства людей. Это происходит потому, что большинство мутаций уничтожают смысл гена: на языке генетики это мутации «утраты функций». Но незначительная часть из них добавляет смысл и называется мутациями «приобретения функций». При интерпретации значения мутации важно знать, с которой из них мы имеем дело. Один из способов состоит в том, чтобы узнать, как они наследуются. Мутации «утраты функций», как правило, рецессивны: они поражают организм ребенка только тогда, когда он наследует дефектные гены от обоих родителей. Мутации «приобретения функций» тяготеют к доминантности: для проявления должного эффекта ребенку нужна только одна копия гена. Хотя это разграничение нельзя считать окончательным (некоторые доминантно наследуемые мутации приводят к утрате функций), оно дает хорошую изначальную ориентацию. Обретения или утраты — оба вида мутаций рассказывают нечто о функции поражаемых ими генов и тем самым объясняют небольшую часть генетической грамматики. Мутации позволяют деконструировать тело.

Не все из этих мутаций меняли смысл генов или вообще затрагивали их. Некоторые вносили в обширные участки генома изменения, казалось бы, лишенные смысла. Не содержащие генов, которые воздействовали бы на грамматическую структуру организма, эти области вновь и вновь подвергаются мутациям. Наш метафорический скальпель все так же работает, делает свое дело, но без последствий для тела или разума человека. Другие мутации поражают кодирующие области генов, фактически не изменяя последовательности кодируемых ими белков. Они также хранят молчание.

Из всех мутаций, меняющих смысл генов, небольшая часть окажется выгодной для организма, и с течением времени эти мутации станут более частыми. На самом деле настолько частыми, что будет едва ли справедливо вообще именовать их мутациями. Вместо этого мы называем их вариантами, или, более научно, аллельными формами генов (полиморфизмами).

В отличие от человека, у животных не вырабатывается фермент для расщепления алкалоида теобромина. Если собака съест плитку шоколада, она погибнет.

Однако многие из поражающих геном мутаций, согласно любому критерию, наносят организму вред. Каждый новый эмбрион имеет около сотни мутаций, которых не было у его родителей. Эти изменения, уникальные для данного сперматозоида или яйцеклетки, были приобретены в то время, пока эти клетки находились в гонадах родителей, и не присутствовали тогда, когда родители эмбриона сами пребывали в зародышевом состоянии. Из этой сотни мутаций около четырех меняют значение генов путем изменения аминокислотных последовательностей белков. Из этих четырех меняющих смысл мутаций примерно три окажутся вредоносными. Или, выражаясь точнее, они окажут влияние на окончательный репродуктивный успех эмбриона.

Мы не располагаем точными величинами: доля вредных мутаций может быть рассчитана только непрямыми методами. Но даже оценки, если они верны, выглядят устрашающе. Они говорят нам, что нашему здоровью и счастью постоянно угрожает неиссякаемый запас генетических ошибок. Между тем, дело обстоит еще хуже. Каждый из нас отягощен не только своим собственным уникальным набором вредных мутаций, но должен справляться с тем, что мы унаследовали от родителей, а они — от своих родителей и так далее. Каков общий груз мутаций, испытываемый в среднем человеком? Период, в течение которого данная мутация будет передаваться от одного поколения к другому, зависит от тяжести ее воздействия на организм. Если предположить, что средняя мутация оказывает лишь незначительный вредоносный эффект на репродуктивный успех и поэтому сохраняется в течение сотен поколений, то оценка в три новые мутации на поколение приведет нас к довольно-таки печальному выводу, что любое вновь зачатое человеческое существо в среднем несет в себе триста мутаций, в той или иной степени ухудшающих его здоровье. Ни один из нас полностью не свободен от этой «мутационной бури». Но не все мы в равной степени подвержены ее воздействию. Некоторые из нас по воле случая рождаются с необычно большим количеством умеренно вредных мутаций, тогда как у других их довольно мало. И хотя одни из нас, опять-таки по воле случая, рождаются с единственной мутацией полностью разрушительного действия, большинство людей с ней не знакомы. Так кто же в таком случае они такие — мутанты? Ответ может быть только один, и он полностью согласуется с нашим каждодневным опытом разграничения нормы и патологии. Мы все мутанты, но некоторые из нас — в большей степени, чем другие.

Игры разума

«Капитал-то у маво Вани в голове!»

Речь пойдет о нашем видовом отличии, нашей гордости, о том, из-за чего мы считаем себя венцом творения (или биологической эволюции), — да, да, о нашем биологическом капитале. Мы разрезаем поперек кочан цветной капусты, и вот — voilá! — так же выглядит горизонтальное сечение человеческого мозга.

Успехи в изучении мозга, достигнутые за последние пятьдесят лет, позволили узнать о нем значительно больше, чем удалось выяснить за весь предшествующий период развития науки. Особенно заметны успехи в изучении деятельности самой маленькой структурной единицы мозга — нейрона. Открытия, сделанные на нейрональном и молекулярном уровнях, позволили понять самые общие, основные механизмы функционирования мозга и перейти к расшифровке механизмов элементарных психических реакций у животных с наиболее просто устроенной нервной системой.

Мозг человека содержит более 100 млрд нейронов. Каждый нейрон соединен с 25 тыс. других нейронов. Во время внутриутробного развития у эмбриона ежеминутно образуется 250 тыс. новых нейронов.

Сейчас уже не приходится сомневаться в том, что мы сумеем разобраться в тонкостях работы несложного нервного ганглия моллюска, но мозг человека имеет массу своих специфических тайн и секретов.

Мозг разделен на две половины: левое и правое полушария. Их связывает мозолистое тело. Поверхность мозга чрезвычайно складчатая — таким образом увеличивается площадь наружного слоя мозга, или известной всем коры.

Продолжим «растительную» аналогию. Вот, у нас есть лук, не репчатый, правда, зеленый лук. Стебельки устроены «послойно». Так же и мозг. Внутренняя часть мозга — центральное ядро — отвечает за базовые функции: дыхание, сон, потребление пищи и воды, контроль температуры и функции половой сферы.

В среднем слое располагается так называемая лимбическая система, которая контролирует наши эмоции.

Наружный слой — это кора головного мозга, которая управляет всеми остальными функциями, включая движения, ощущения, речь, зрение, слух и даже личностные проявления человека.

Мозг содержит примерно 100 млрд нервных клеток, или нейронов, преимущественно расположенных в первых нескольких миллиметрах коры. Нейроны окружены большим количеством глиальных клеток, отвечающих за опорную и защитную функции. Некоторые нервные клетки очень длинные. Они имеют отростки, которые начинаются в мозге и простираются вниз по позвоночнику.

Нервные клетки обладают удивительным механизмом высокоскоростной передачи импульсов, или сигналов. Передача нервных импульсов от одной нервной клетки к другой происходит электрохимическим путем, благодаря выделению мельчайших объемов особых веществ — нейротрансмиттеров (или нейромедиаторов) — в синаптическое пространство (а синапс — это место контакта между двумя нервными клетками). Этот «впрыск» активирует следующий нейрон. Поэтому такая связь называется в науке синаптической связью.

У мозга в распоряжении целый набор нейротрансмиттеров. Этот набор подразделяется на «семьи». Каждый из трансмиттеров относится к какому-либо семейству и «распознается» специальным рецептором в синапсе. Так замок «распознает» свой ключ и открывается. Вставьте в хороший замок другой ключ, не от него: даже если ключ протиснется в скважину, в дверь вы не войдете.

Нейроны могут одновременно взаимодействовать с несколькими другими нейронами, включая и те, что находятся в удаленных отделах мозга. Это говорит о сложности системы — о возможности объединения очень сложных сигналов. Например, если вы вынимаете из микроволновки горячее блюдо, мозг воспринимает информацию о факторе, потенциально разрушительном и причиняющем боль, и посылает руке сигнал бросить предмет. Однако эту информацию может скорректировать второй сигнал из другой части мозга, потому что ваша жена кричит: «Это подарок моей мамы!» Вам больно, очень больно, но тут в вашем сознании появляется образ тещи, воспоминание о том, что происходит с окружающим миром, когда супруга бывает в гневе, и о том, что случится с вами, если вы, именно вы окажетесь причиной этого гнева. Воспоминание о будущем… После этого вы можете передумать и подавить первичный импульс бросить блюдо на пол.

Теперь рассмотрим мозг «по частям».

Если взять вид мозга со стороны (вид черепа в профиль), мы заметим, что каждое полушарие разделено на четыре доли.

У большинства людей левое полушарие доминирует над правым. Доминирующее полушарие обрабатывает языковые и математические или логические проблемы, а другое отвечает за такие функции, как восприятие музыки, зрительных образов и умение видеть относительность явлений.

Затылочная доля, расположенная в задней части мозга, обрабатывает поступающую зрительную информацию и воссоздает все образы, которые мы видим.

Височная доля обрабатывает информацию, поступающую в мозг через органы слуха, и вместе с затылочной долей помогает определить, что мы видим. Эта часть мозга связана с памятью: правая доля обычно работает с визуальной, левая — с вербальной информацией. Наконец, в левой височной доле звуки речи преобразуются в слова, и мы понимаем, что нам говорят.

Теменная доля выполняет две основные функции. Во-первых, здесь обрабатывается вся информация о тактильных и болевых ощущениях. Во-вторых, эта область связана с анализом зрительных данных, помогая понять, что именно мы видим.

В этой доле мозг хранит карту поверхности тела, так что информация о каждом прикосновении поступает в свою собственную область для обработки. На этой карте в теменной доле больше всего места отведено для информации о самых чувствительных участках тела, к которым относятся пальцы, ротовая полость и половые органы.

Эта доля контролирует также дополнительные функции, свойственные именно человеку. Часто их называют организующими функциями и относят к ним концентрацию, планирование, аргументацию и суждение — способности, направленные на принятие сложных решений и поиск выхода из проблем.

Большая область лобной доли зарезервирована для посылки сигналов в мышцы тела, приказывая им двигаться, когда это необходимо. Левая лобная доля управляет речью и связана с областью в левой височной доле, отвечающей за восприятие речи.

Лобная доля связана с лимбической системой и контролирует поведение человека в различных ситуациях. Лимбическая система расположена в среднем слое мозга, играет огромную роль в регуляции наших эмоций и помогает хранить воспоминания. Она контролирует и примитивное центральное ядро, облегчая нашу приспособляемость и снижая зависимость от голода и сексуальных позывов.

Итальянский кардинал, главный хранитель библиотеки Ватикана (1833–1849) Джузеппе Меццофанти свободно говорил на 39 языках и еще столько же мог понимать, хотя никогда не покидал пределов Италии. Утверждают, что однажды кардинал выучил новый язык за одну ночь только для того, чтобы утром принять исповедь чужеземного преступника, приговоренного к смертной казни.

Гиппокамп является частью лимбической системы, участвуя в сохранении новых воспоминаний. Хотя воспоминания находятся не в самом гиппокампе, информация должна пройти через него, чтобы память консолидировалась, то есть перешла из кратковременной в долговременную. Люди, у которых разрушена эта часть мозга, не могут накапливать новые воспоминания, хотя способны помнить большинство фактов, запомнившихся им до повреждения.

Еще одна часть лимбической системы, миндалевидная железа, играет важную роль в переживании определенных эмоций, таких как страх. Она вносит свой вклад в создание положительных и отрицательных эмоциональных воспоминаний благодаря своим тесным связям с гиппокампом.

Существует теория, что у людей с посттравматическим стрессовым расстройством могут возникать проблемы в гиппокампе и миндалевидной железе. Это объясняет яркие вспышки воспоминаний и тревоги, которую эти люди пережили в состоянии стресса.

Мозг постоянно получает входящие сигналы от тела, чтобы держать нас в курсе того, как мы себя чувствуем и что происходит вокруг. Явные сигналы (которые человек фиксирует) поступают от органов пяти чувств, а неявные проходят мимо сознания, например факторы, контролирующие частоту дыхания или мигание. Скажем, человек читает книгу. Его рука касается страниц. Информация об этом идет по нервным волокнам руки в спинной мозг, по нему через отверстие в основании черепа достигает головного мозга и в конце концов прибывает в кору теменной доли. Входные сигналы проходят через таламус — область центрального ядра, действующая как сортировщик и направляющая импульсы к нужным адресатам. Таламус регулирует интенсивность (или силу) сигналов от различных органов чувств в соответствии с информацией коры головного мозга о большей или меньшей важности того или иного сообщения.

Возможно, человек не осознает, что его рука касается страницы, пока специально не обратит на это внимание. То есть, пока кора мозга не прикажет таламусу прибавить таким сигналам «громкость», сделать их более интенсивными.

Если представлять дело упрощенно, мозг посылает мышцам сигналы о сокращении или расслаблении. Например, мысль о каком-либо действии — это сигнал для произвольного движения (скажем, удержать наше горячее блюдо). Однако многие исходящие сигналы мы не осознаем, и в этом случае наши действия являются непроизвольными — к ним относятся функции дыхательных мышц или учащение сердечных сокращений. Если бы нам приходилось постоянно думать и помнить о дыхании, мы бы просто ничем больше не смогли заниматься, так что разделение на произвольные и непроизвольные действия — очень важное свойство организма.

Произвольными движениями управляет область, расположенная в лобной доле. Непроизвольные движения контролируются центральным ядром. Важную роль в поддержании позы, равновесия и координации движений играет мозжечок — особый участок центрального ядра.

Чихнуть с открытыми глазами невозможно! Это медицинский факт.

Но кроме ощущений есть еще эмоции. И это важно! Эмоции не сводятся к ощущениям. Эмоциональное восприятие связано со многими факторами. Существуют физические ощущения (например, в ситуации угрозы ваше сердце бьется быстрее), осознание эмоции (вы испытываете страх и понимаете, что боитесь), а также мысли и воспоминания от коры головного мозга, связанные с аналогичным опытом и влияющие на ваши чувства и окончательные действия.

Само по себе физическое ощущение не скажет, как вы себя чувствуете. Ваше тело не может отличить страх от восторга: обе эти эмоции вызывают учащение сердцебиения и расширение зрачков. Именно миндалевидная железа в лимбической системе распознает, страх это или восторг. Люди с травмами этой части мозга не способны бояться и могут совершать крайне рискованные поступки.

Лобная доля связана с эмоциями и обусловливает адекватные реакции в определенной социальной обстановке, а также помогает считывать эмоциональные подсказки, напоминает о последствиях наших прошлых поступков и способствует пониманию того, что морально и социально приемлемо. Вероятно, это наиболее сложная часть нашей эмоциональной реакции.

Мы знаем уже, что мозг передает информацию электрическим или химическим путем. Есть нейротрансмиттеры — вещества, участвующие в синаптической передаче сигналов. Здесь мы исследуем их более детально, поскольку в работе нашего мозга они играют очень важную роль. Известно по крайней мере семьдесят различных нейротрансмиттеров. Они распределяются в мозге неравномерно, варьируясь в зависимости от функций определенных его участков.

Человеческий мозг принимает 11 млн бит информации в секунду, но осознает лишь 40 бит.

Возьмем для примера серотонин. Это нейротрансмиттер, регулирующий настроение — отвечающий за ощущение счастья, грусти или уныния. Он находится в лимбической системе. Лекарства-антидепрессанты взаимодействуют именно с этим веществом.

Другой нейротрансмиттер, дофамин, действует в нейронных связях, которые обусловливают мотивацию и стремление к удовольствию (награде). Проще говоря, чем больше дофамина, тем сильнее мы чего-то хотим. Это касается «естественных» наград, таких как еда, и искусственных, например кокаина. Считается, что переизбыток дофамина в некоторых областях лимбической системы приводит к шизофрении, а его недостаток в других участках мозга — к болезни Паркинсона.

Эндорфины — естественные нейротрансмиттеры, облегчающие боль и увеличивающие удовольствие. Наркотики на основе опиума — героин и морфий — имитируют действие эндорфинов и создают схожий эффект. К безопасным способам увеличения «естественного кайфа» относятся физические упражнения, шоколад и острая пища. Кроме того, уровень эндорфинов в мозге повышают некоторые альтернативные методы лечения, например акупунктура.

Научное понимание работы мозга все еще отстает от понимания функционирования всего организма в целом. Но ученые имеют здесь оправдание: мозг — это гораздо более сложный орган по сравнению с любым другим. Мозг — самый сложный объект в известной нам Вселенной!

Имеет ли смысл обвинять в нашем поведении мозг, утверждая, что миндалевидная железа, обычно порождающая ощущение счастья, на этот раз вызвала в нас представление об исходящей от другого человека угрозе и поэтому мы на него напали? В судах США для помощи подсудимым используются результаты мозгового сканирования: известно, что снимки мозга осужденных за так называемые немотивированные убийства отличаются от снимков мозга других преступников.

Психическое здоровье подразумевает способность отвечать за свои эмоции (а значит, и за свой мозг), чтобы не стать их жертвой. Согласно недавнему открытию, изменения мозга, возникающие при лечении депрессии антидепрессантами, удивительно схожи с теми, что появляются в результате психотерапии, поэтому обучение влиянию на мозг может быть связано более чем с одной техникой воздействия.

Вероятность умереть в день рождения на 14 % выше, чем в любой другой день.

Мозг и тело

Взаимоотношения между телом и сознанием интересовали человека на протяжении столетий. Много лет западная медицина, уходящая корнями в естественные науки, рассматривала физические недомогания как биологическое явление, узнаваемое по аномальным признакам. Эмоции в практике медиков до сих пор не принимались во внимание. Заболевание без аномальных признаков до сих пор приводит врачей в недоумение. Однако заявления о «необъяснимых с медицинской точки зрения симптомах», то есть тех, конкретную причину которых найти невозможно, представляют как минимум 30 % среди всех обращений к врачам. Примеры этих болезненных состояний — хроническая усталость, хроническая боль и синдром раздраженного кишечника.

Сегодня исследователи наконец осознали, что необходимо разобраться во взаимоотношениях между телом и сознанием и тем самым пролить свет на факторы здоровья и источники заболеваний, понять, как сознание (мышление, воображение, чувства и память) может менять физические процессы в мозге и влиять на тело (и наоборот). Последствия открытий в этом направлении для медицины просто невероятны, и они уже вносят свой вклад в создание новых способов сохранения здоровья.

Мозг, как мы уже знаем, состоит из 10 млрд специализированных клеток — нейронов. Нейронная связь (передача информационных импульсов) осуществляется с помощью особых веществ — нейротрансмиттеров. Такие нейротрансмиттеры, как серотонин, адреналин и дофамин, оказывают влияние на многие физические и психологические функции, влияя на настроение, аппетит, энергию, сексуальное влечение, сон и поведение. Уровень нейротрансмиттеров зависит от генофонда человека и его жизненного опыта (мыслей, настроения, поведения, отношений и т. д.). Связь между мозгом и телом может быть и гормональной. Мозг посылает сигналы о необходимости выделения гормонов, которые попадают в кровь и участвуют в различных функциях организма.

Некоторые из этих систем регуляции нарушаются под воздействием стресса и депрессии. Изменения могут повлиять на синтез таких веществ, как адреналин и кортизол, а также на иммунную систему и функцию нейротрансмиттеров (например, серотонина). Нарушение баланса половых гормонов влияет не только на активность мозга, но и на его структуру. Постоянные гормональные нарушения оказывают негативное воздействие на мозг и тело.

Открытие цитокинов — информационных молекул, регулирующих межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяющих выживаемость клеток и работу иммунной системы — произвело революцию в понимании связи между сознанием и телом. Цитокины регулируют размножение нервных клеток, влияют на гормональный уровень и на иммунную систему. Найдено более сотни цитокинов, и на многие из них оказывают воздействие стресс, тревога и депрессия.

Цитокины, гормоны и нейротрансмиттеры способны влиять на мозг, мышление, настроение и поведение, а также создавать широкий спектр физических симптомов. Эти естественные химические вещества иногда называют молекулами эмоций.

В среднем у большинства людей друзей меньше, чем у их друзей — это так называемый «парадокс дружбы» (friendship paradox).

Но как конкретно, по каким «магистралям» осуществляется связь между телом и мозгом? Мозг подает сигналы и воспринимает информацию от тела при участии центральной нервной системы. Вегетативная (автономная) нервная система (ВНС) является важной частью центральной нервной системы и не находится под произвольным контролем человека. ВНС участвует в регуляции многих процессов, включая давление, сердечный ритм и температуру тела. Стресс вмешивается в целостную систему, вызывая физические симптомы. Эмоции «заряжают» тело и потому могут властвовать над человеком, управляя его мыслями и поведением.

Реакция на мысли, образы или события у каждого человека индивидуальна и зависит от времени. Например, многим людям гораздо сложнее справляться с беспокойством, проснувшись среди ночи. Если несколько отрицательных событий происходит одновременно, если человек устает или обессилен, снижается его способность справляться даже с незначительными проблемами.

Настроение зависит и от интерпретации происходящего. Когда человек раздражен, он легко переходит на гнев, когда огорчен — вспоминает печальные события и погружается в негативные мысли; когда счастлив — обращает внимание на положительные стороны жизни. Стиль мышления может поддерживать позитивное или негативное эмоциональное состояние.

У нас есть не только мышление — есть также память. Если попросить человека вспомнить основные «выдающиеся» события его жизни, он с большей вероятностью расскажет о тех, что вызвали у него сильные эмоции: страх, печаль, гордость или счастье. «Воспоминания-вспышки» часто связаны с высоким уровнем эмоций, поэтому соответствующие ситуации запоминаются хорошо и подробно. Здесь нужно вспомнить уже вошедшее в повседневный обиход слово адреналин. А слово, между прочим, вполне медицинское! Адреналин — это гормон, который улучшает память, а также поступает в клетки мозга и тела, когда человек испуган или напряжен.

Мысли и воспоминания могут сопровождаться одним очень важным чувством и состоянием: это страх. Страх бывает полезным, когда он направлен на выживание: вызывает важные изменения в работе мозга и в организме, влияет на степень проявления реакции «дерись или беги». Эти изменения помогают человеку отреагировать в виде одного из трех типов поведения: драться, замереть или бежать.

Но если система страха запускается слишком легко, несвоевременно или чересчур долго остается активной, у человека возникают трудности. Например, женщину ограбили в метро: грабитель приставил ей нож к горлу, и она испытала сильнейший страх, считая, что может умереть. В ее памяти откладывается множество контекстуальной информации — запах лосьона грабителя, его акцент, музыка, играющая в его плеере. Если через полгода, стоя в очереди, она ощутит запах того же лосьона, то почувствует страх и соответствующую физическую реакцию еще до того, как осознает сам запах.

Одна из наиболее трудноизлечимых фобий — фобофобия, или боязнь страха.

Регулярные отрицательные размышления о проблемах способны вызывать не только страх, но также некоторые другие неприятные вещи: депрессию и тревогу. Когда человек обеспокоен, он чаще всего рассматривает худшие исходы ситуаций, и такие воображаемые сценарии только повышают уровень тревоги. Если негативные мысли регулярно возвращаются, они образуют устойчивые межнейронные связи. Таким образом, человек «замыкает» собственную модель мышления в мозговой сети и формирует к ней быстрый доступ.

Настоящим бичом современной человеческой цивилизации является стресс. Реакция организма на стресс нормальна и полезна для человека. Ситуации, требующие большого напряжения сил, подталкивают его к активности (например, при подготовке к экзаменам). Но что создает стресс для одного, может не оказаться стрессом для другого. Некоторые стремятся к определенным стрессовым ситуациям (таким, как затяжные прыжки с парашютом или прыжки с моста на эластичном тросе), а другие активно избегают их. Поэтому определение стресса зависит не только от контекста, но и от его значения в жизни конкретного человека.

Пока давление или стресс не превышают определенного уровня, они стимулируют работоспособность и другие факторы, но когда граница перейдена, порождаются отрицательные эффекты (раздражение, плохой сон, слабость).

Стресс и тревога воспринимаются как физические симптомы, поскольку приводят к естественным биологическим реакциям и физическим изменениям в организме. Любитель прыжков с моста интерпретирует их как восторг, а человек, боящийся высоты, испытает чистый ужас.

В состоянии стресса и тревоги человек теряет много энергии, оставаясь эмоционально истощенным и уставшим. Тяжелые стрессовые события могут вызвать депрессию. В состоянии стресса человек избегает проявлений активности и отходит от привычных занятий.

Наверное, всякий знает: когда мы понервничаем, частенько появляется боль в животе. Это трудно объяснить нам, и это не менее трудно объяснить медикам. Действительно, где желудок и кишечник, а где нервы! В современном мире такие «необъяснимые симптомы», возникающие в пищеводе, желудке или кишечнике, наблюдаются у каждого пятого взрослого. Так говорит медицинская статистика. А почему? Оказывается, стресс тесно связан с болью в брюшной полости и изменениями в работе пищеварительной системы.

На внутренних оболочках кишечника находятся рецепторы для так называемых «молекул эмоций», поэтому неудивительно, что эмоции и стресс могут вызывать изменения в пищеварении и перистальтике, а также в кровоснабжении кишечника. Множество эмоций создают внутреннюю реакцию, и недаром говорят — «нутром чую».

Беспокойство и тревога — естественные эмоции, и человеческий организм способен справиться с периодами стресса. Однако физические симптомы тревоги могут оказаться неприятными и пугающими. Их внезапное возникновение часто становится источником страха и беспокойства, создавая замкнутый круг. Так что будьте ответственны по отношению к образу и качеству собственной жизни, не переживайте по пустякам!

Автомобильный выхлоп повинен в большем количестве смертей, чем автокатастрофы.

Шизо

«Что такое норма? — заметил в беседе с автором этих строк один хороший врач. — Ни один человек не похож на другого. У одного на щеке есть родинка, а у другого нет. И спрашивается, кто из них нормален? В медицине норма — это не определенный набор качеств и состояний, а широкий интервал: от сих до сих — нормальные, среди которых нет ни одного, схожего с прочими». Действительно, кто из нас нормален? Мы просто разные, мы отличаемся друг от друга. Кто-то весел, кто-то задумчив, кто-то решителен, кто-то осторожен, кто-то любит апельсины, а кто-то — свиной хрящик! А это значит, что и мозг (причем, в первую очередь мозг, именно мозг) у нас, разных, работает по-разному. Вполне нормальное положение дел.

Однако мозг тоже болеет. Иногда болеет тяжело. Здесь речь о серьезных сбоях, о дисфункции всей системы личности. Собственно «мозговых», «нетелесного» происхождения болезней довольно много. Для примера мы рассмотрим самую известную и, одновременно, самую неизвестную — шизофрению.

Большинство людей очень мало знают о том, что такое шизофрения, что ее вызывает и как ее лечить. Также существует множество заблуждений, когда шизофренией называют то, что не относится к этому заболеванию. Шизофрения — это не «расщепление личности». Шизофрению не вызывает плохое отношение родителей, личные слабости или человеческая несостоятельность. Чаще всего это заболевание понимают неправильно, что ставит его на первое место среди самых осуждаемых недугов. Шизофрения встречается в пять раз чаще рассеянного склероза. Она поражает примерно одного человека из ста, а это значит, что в Украине, например, ею страдает примерно полмиллиона человек!

Шизофрения — прогрессирующее заболевание, которое сопровождается психотическими симптомами: извращением процессов мышления и нарастающими изменениями личности в виде замкнутости, нарушения связности мышления и речи. Искажение чувства не позволяет пациенту ясно различать реальное и воображаемое — он испытывает галлюцинации, слышит «голоса». Больной убежден, будто люди слышат его мысли, говорят о нем всякие гадости. Это приводит к потере концентрации и уверенности в себе, к увольнению с работы, уходу от друзей и из семьи. Многие больные испытывают такое напряжение, что начинают пить и принимать наркотики, чтобы облегчить свое состояние. Если ничего не предпринимать, проблемы только усилятся, и очень важно как можно раньше обратиться за помощью, поскольку лечение вполне возможно.

Синдром Стендаля — это психическое расстройство, которое проявляется как сильнейший приступ паники, наступающий в местах сосредоточения большого количества произведений искусства.

Шизофрения почти всегда приводит к изменениям в социальной жизни и личности человека. Поначалу они могут быть незначительными и незаметными, однако в конце концов симптомы становятся очевидны для семьи, друзей, одноклассников и сотрудников. Заболевшему человеку сложно отличить реальное от вымышленного, и он нередко пытается сгладить или полностью отрицает симптомы своей болезни.

А симптомы серьезные и малоприятные.

Расстройство мышления. Мысли формируются медленно, или возникают слишком быстро, или вообще не появляются. Они перепрыгивают с темы на тему, человек путается и с трудом принимает даже простые решения. Мышление часто подвержено сильному влиянию бредовых заблуждений.

Бредовые заблуждения. Эти ложные убеждения не соответствуют социальной и религиозной жизни человека. Он полностью уверен в их истинности. Больной считает, что его преследуют, шпионят за ним, что-то замышляют против него. Может возникать бред величия, когда больной полагает себя всемогущим, способным на все. Иногда он верит, что наделен миссией исправить царящее в мире несовершенство.

Идеи связей. Человек начинает видеть глубинный смысл в самых обычных событиях. Например, он может быть уверен, что в радио— или телепрограммах, в Интернете говорится или пишется о нем или что люди посылают ему сообщения какими-нибудь необычными способами — например, через цвета проезжающих по улице машин.

Изменения личности возникают довольно часто. Больной утрачивает эмоции, интересы, мотивацию; общительный человек становится замкнутым, тихим и мрачным. У него могут возникать не соответствующие моменту эмоции (например, смех в печальной ситуации или рыдание над шуткой), а иногда он вообще не способен выражать свои чувства.

Изменения в восприятии переворачивают мир больного человека с ног на голову. Сенсорная информация, идущая к мозгу от глаз, ушей, носа, кожи и вкусовых сосочков, становится путаной, и человек начинает действительно слышать, видеть, чувствовать или обонять то, чего не существует. Это называется галлюцинациями.

Следует помнить, что подобное ложное восприятие является для человека «истинным». Наиболее распространенная проблема — слуховые галлюцинации, или «голоса в голове». Иногда эти голоса угрожают, осуждают или отдают прямые приказы, и это явление может иметь очень серьезные последствия, толкая на совершение поступков, которых человек не допустил бы, находясь в здравом уме. Эти ложные ощущения порождают ужас, панику, страх, депрессию и тревогу — вполне естественные реакции на столь пугающие события. В такое время возрастает риск суицида или нанесения себе травм.

У шизофрении сложилась репутация неизлечимого и пугающего заболевания, однако на самом деле благодаря активному подходу и ранней диагностике перспективы выздоровления могут оказаться великолепными. Многие выдающиеся люди страдали шизофренией.

Вследствие неадекватной организации медицинского обслуживания подходящее лечение часто предлагают только тем, кто уже серьезно болен. Однако психиатры способны распознать гораздо менее заметные признаки, предсказывающие появление шизофрении, иногда за несколько лет до того, как болезнь проявит себя полностью. Эти признаки не такие явные, как голоса или странные идеи, и связаны с изменениями в суждениях и мышлении. Очень жаль, что на подобные «предупреждающие» сигналы, дающие возможность излечения в самом начале и даже предотвращения заболевания, медицинские учреждения и службы больше не обращают внимания. Вместо этого врачи начнут помогать человеку только тогда, когда заболевание уже развилось и вошло в серьезную стадию.

Что было, что будет и на чем сердце успокоится

Грядущая эволюция человека

При ответе на вопрос о том, как могли бы выглядеть люди будущего, мы прежде всего склонны гиперболизировать развитие мышления и, соответственно, размер головы человека. По этой логике у наших потомков должна быть огромная голова, очень высокий лоб, увеличенный объем мозга и высокоразвитый интеллект. Судя же по палеонтологическим исследованиям размеров головы у последних нескольких сотен поколений, времена быстрого увеличения объема нашего черепа давно прошли. Что же, физическая эволюция человека все-таки закончена?

В 1800 году только 3 % населения Земли проживало в городах. В 2008 году количество городских жителей составило 50 % всего человечества. К 2030 году 60 % всех людей Земли будет проживать в городах.

Еще несколько лет назад наука склонялась именно к такому выводу. Однако новые методы работы с ДНК, позволяющие производить анализ геномов различных поколений, совершили переворот в изучении эволюции человека: они создают абсолютно иную картину! Изменилось, так сказать, качество эволюции. Со времени возникновения homo sapiens в нашем организме произошла не просто основательная «перетасовка» генов: увеличилась и скорость эволюции вида. В дополнение к тому, что за прошедший срок у нас, как и у других биологических организмов, резко изменилась форма тела, сегодня наша физиология, а возможно, и поведение, продолжают подвергаться генетически обусловленным изменениям. Так, вплоть до самого последнего периода нашей истории в разных частях света происходило вполне отчетливое обособление человеческих рас. Даже сегодня под влиянием условий современной жизни генетические факторы могут обусловливать появление новых особенностей поведения у людей.

Это подтверждается глубокими исследованиями. Так, Пардис Сабети и ее коллеги из Гарвардского университета, используя обширные данные по наследственной изменчивости, попытались найти взаимосвязь между естественным отбором и геномом человека. В результате более чем в 300 частях генома были найдены следы недавних изменений, повышавших шансы людей на выживание и деторождение. Например, сопротивляемость одному из тяжелейших бедствий Африки — вирусу, вызывающему геморрагическую лихорадку Ласа; определенная устойчивость части африканского населения к таким заболеваниям, как малярия; изменение окраски кожи и активный рост волосяных фолликул у азиатов; постепенное осветление кожи и приобретение голубого цвета глаз у жителей севера Европы.

Исследовательская группа Харпендинга и Хокса пришла к выводу, что в последние 10 тыс. лет эволюция человека происходила в 100 раз быстрее, чем в любое другое время после отделения самого раннего гоминида от предков современных шимпанзе. Подобное ускорение исследователи объяснили разнообразием видов окружающей среды, в которые перебирались люди, а также изменениями в условиях существования, вызванными появлением сельского хозяйства и строительством больших городов. Главными результатами превращения дикой естественной среды в обрабатываемые угодья стали не развивающееся земледелие и трансформации ландшафта, а зачастую смертельное сочетание антисанитарных условий проживания, нового пищевого рациона и различных заболеваний (которые передавались от других людей и одомашненных животных).

Группа ирландских ученых из Смафитского института генетики Тринити-колледжа Дублина обнаружила в генетическом коде человека три новых гена, которые появились совсем недавно (а ранее это считалось невозможным). Какие особенности нашего организма или внешности кодируют эти новые гены, исследователи пока не определили. Но выяснили, что созданы они из наследственного материала, который прежде представлялся «генетическим мусором».

Хотя некоторые исследователи не вполне согласятся с этими оценками, основная идея понятна: люди превосходно эволюционируют.

Итак, биологическая эволюция продолжается и сегодня, хотя размеров головы это никак не касается. И что с нами будет? Станем мы крупнее или мельче, умнее или глупее? Могут ли возникнуть новые заболевания и как они на нас скажутся? Как будет воздействовать на нас глобальное повышение температуры? Появится ли однажды новый вид человека? Или, может быть, будущая эволюция человечества зависит уже не от наших генов, а от уровня развития техники, от внедрения в наш мозг и тело кремниевых и стальных элементов? А вдруг наше предназначение — быть всего-навсего создателями машин, следующей цивилизации, которая будет господствовать на планете Земля?

В далеком будущем человечества перечень возможных определяющих факторов эволюции можно пополнить весьма экзотическими (пусть и гипотетическими) пунктами.

Если бы один вампир питался один раз в день и всякий раз обращал своих жертв в вампиров, все население планеты превратилось бы в вампиров чуть больше чем за месяц.

Во-первых, разделение человеческой общности на отдельные группы после катаклизма космического масштаба. Здесь же стоит упомянуть (хотя этот пункт, конечно, имеет и техногенные, а не только естественные аспекты) «космические» эволюционные факторы, связанные, допустим, с колонизацией человеческим видом ближайших планет.

Во-вторых, влияния «геосистемного» порядка — изменение климата, физических, биологических условий существования человека; иначе говоря, изменение среды обитания человеческого вида, во многом и за счет последствий преобразования материальных структур планетарного масштаба самими людьми, в процессе их жизнедеятельности.

В-третьих, «внутренние» техногенные влияния, обусловленные непосредственно человеческой интеллектуальной практикой, например эксперименты в области генной инженерии, нанотехнологий, биокибернетики, искусственного интеллекта и т. п.

Алхимики столетиями искали способ превращать неблагородные металлы в золото. В 1947 году это «безнадежное» предприятие все-таки завершилось успехом. В ядерном реакторе лаборатории ядерной химии в Лос-Аламосе, штат Невада, из 100 мг ртути было получено 35 мкг золота. Сегодня это золото можно увидеть в Чикагском музее науки и промышленности.

Евгеника

Все популярные учения с начала прошлого века выдвигали на первый план неограниченную пластичность и программируемость биологического вида homo sapiens. Вновь и вновь разъяснялось, что человеческие существа мало отличаются друг от друга своими врожденными качествами, и что разница объясняется воспитанием и образованием. В последние десятилетия, по аналогии с компьютером, говорили, что программное обеспечение — это все, а «железо» — всегда одно и то же, и, стало быть, имеет меньшее значение. Дорога к счастливому будущему пролегает через улучшение окружающей среды, и только. Можно было довольно свободно говорить об эволюции, но эта свобода не распространялась на будущую эволюцию человечества. Любопытно, что замалчивание этой темы совпало с революцией в генетике.

Вплоть до середины XIX столетия западный мир в своих представлениях об устройстве Вселенной опирался на Книгу Бытия. Но открытие эволюции представило совершенно иное объяснение происхождения человека. Пытаясь согласовать религию с наукой, мы создали новую мифологию. Миф, как известно, не задает вопросов, он просто уверен, что дело обстоит «так-то и так-то». Но вопросы возникают. Вот несколько «почему».

1. В то время как другие виды животных и растений могут подвергаться существенным изменениям в течение всего лишь нескольких поколений, мы почему-то считаем, что тысячи поколений людей в самых разных условиях отбора и выборочного спаривания оставили только незначительный генетический разброс в нашем виде.

2. Интеллектуалы (в отличие от иного среднего обывателя) не сомневаются, что мы — продукт эволюции. При этом, однако, они также убеждены, что человеческие существа — единственный вид, более не подверженный этой самой эволюции.

3. Из поколения в поколение семьи становятся все малочисленнее. Люди, умственно одаренные, часто не оставляют себе замену (этого как раз и опасались ученые еще в XIX веке). Но мы спокойно принимаем это.

4. Мы все больше и успешнее уходим от естественного отбора с помощью медицины — и при этом твердо убеждены, что будущие поколения нисколько от этого не пострадают.

5. Мы закрываем глаза на то, что наш вид можно безошибочно охарактеризовать как патологический. Освободившись (это — ненадолго) от оков естественного отбора, забыв об ограниченности природных ресурсов, мы разрушаем экологию, угнетая не только другие биологические виды, но и себя самих.

6. Наша экономика нестабильна. Она основана на истощении ресурсов. Мы потребляем все больше и больше. Этот процесс проедания накопленных богатств Земли мы провозгласили целью нашего общества.

7. Человеческое общество в целом ни биологически, ни психологически никак не назовешь обществом равных условий и равных возможностей.

Условия, управляющие отбором в популяции homo sapiens — очень молодом звене в цепочке эволюции, — претерпели за последнее столетие революционные изменения. Правда, технологическая революция не повлекла за собой развенчания мифов, даже превратила их в оружие против биологии. И в конце концов мы должны решить, в какой степени мы довольны собой как видом.

Если носить джинсы две недели подряд, на них поселяется колония в тысячу бактерий — спереди, 1,5–2,5 тыс. — сзади и 10 тыс. — в промежности.

Между тем, судя по общему состоянию гуманитарной мысли на сегодня, участь будущих поколений не принимается в расчет, когда речь идет о наших сегодняшних проблемах. Здесь и хочется вспомнить о самой идее евгеники. Это зародившееся в XIX веке весьма неоднозначное учение о селекции применительно к человеку, а также о путях улучшения его наследственных свойств, призванное бороться с явлениями вырождения в человеческом генофонде. Евгенику можно представить как человеческую экологию, и она всегда выступала от имени будущих поколений! Нам, конечно, не стоит быть слишком самонадеянными относительно нашей способности предсказывать будущее. Но мы, во всяком случае, хотим иметь здоровых, умных детей, которые станут эмоционально уравновешенными альтруистами в полном смысле этого слова.

Сейчас, когда большинство людей живет много дольше своего репродуктивного возраста, населять планету будут потомки не тех, кто просто уцелел в горниле естественного отбора, а тех, у кого больше детей. Таким образом, основой отбора становится скорее рождаемость, чем смертность. Изменение поистине революционное.

По крайней мере, в теоретическом плане мы сейчас — наконец-то! — достигли согласия в том, что равенство возможностей — желанная цель. Но в то же время мы зажаты в тисках просвещенческого мировоззрения, которое настаивает не только на том, что люди должны обладать равными правами, но и что все люди одинаковы — разница только в воспитании.

К нашему счастью и радости, все мы все-таки разные — и как отдельные личности, и как группы. Мы отнюдь не идентичные устройства с разным программным обеспечением. И наш моральный долг в том, чтобы передать детям не одну и ту же наследственность, а разную, и притом лучшую из всех возможных для каждого.

Но есть и другие взгляды, которые указывают на то, что мы легко можем причинить непоправимый вред, разбив драгоценную вазу, передаваемую из поколения в поколение. В самом деле, многое в нашей обыденной жизни чревато генетическими последствиями. Кому иметь детей и сколько? Все, что влияет на продолжение рода, является фактором нового отбора. К этому можно отнести поход в ближайшую аптеку за противозачаточными средствами — просто из желания снизить, а то и вовсе прекратить деторождение ради успешного образования или карьеры. Предоставляя свободные дни для ухода за детьми и финансовую поддержку лишь беднейшей части населения, правительства государств стимулируют рождаемость в одних социальных группах и поощряют другие заводить поменьше детей. Такая политика уже теперь стала важным фактором в генетическом отборе.

Однако нам нужно осознать нашу принципиальную ситуацию в физическом мире как биологических существ. Не должны ли мы тогда заменить естественный отбор научным? Сэр Фрэнсис Гальтон, отец евгеники и статистики, сказал: «То, что природа делает слепо, медленно и безжалостно, человек может делать осмотрительно, быстро и гуманно… Работать в этом направлении — его долг». Может быть, нам стоило бы прислушаться? Человечество вступает в новую фазу понимания механизмов наследственности, в эпоху новых биотехнологий. Научное объяснение получили многие аспекты здоровья и поведения человека, на которые до сих пор смотрели лишь сквозь призму морали.

Современная революция в генетике, близкая перспектива овладеть геномом человека — все это пугает и вдохновляет. Нам придется принять как данность, что открытия в области генетики предоставят человечеству такие возможности, о которых сейчас мы едва ли догадываемся. Разногласия по поводу того, что принадлежит наследственности (nature), а что относится к влиянию среды (nurture), покажутся устаревшими.

Здесь нужно сказать о трех основных инструментах.

Цель позитивной евгеники — повышение рождаемости у тех, кто наделен генетическими преимуществами, путем финансового поощрения, целевых демографических анализов, оплодотворения in vitro, пересадки яйцеклеток, клонирования. В пронаталистских странах (то есть там, где хотят поднять рождаемость) уже занимаются позитивной евгеникой в умеренных формах.

Негативная евгеника, направленная на снижение рождаемости среди генетически менее удачливых, в основном, существует лишь в виде семейных консультаций, предусматривая, в частности, своевременное прекращение беременности или стерилизацию. Чтобы сделать услуги такого рода общедоступными, евгеники выступают за то, чтобы люди с низкими доходами по крайней мере получали их бесплатно.

Генетическая инженерия, не известная прежней евгенике, представляет собой активное вмешательство в развитие эмбриона — без преимущественного поощрения тех или иных групп людей.

Экспериментально доказано, что комаров в большей степени привлекают люди, выпившие пива или поевшие бананов.

Как известно, Творец создал траву, рыб, птиц небесных, пресмыкающихся по земле и много-много других биологических видов. Но также известно, что к биологическим видам неприменимо понятие неизменности. С каждым новым поколением особи наследуют новые гены — мутируют. Далеко не всегда, а только изредка мутация может улучшить шансы индивидуума на выживание. И тогда с некоторой вероятностью в следующих поколениях ген, несущий новое свойство, широко распространяется во всей популяции. Подавляющее большинство мутаций, однако, приводит к сокращению потомства. Это и есть классическое равновесие мутации и смерти, называемое естественным отбором. Так завещал великий Дарвин: отбор — центральный механизм эволюции.

Но успехи медицины таковы, что у вида homo sapiens естественный отбор свелся почти к нулю. К примеру, есть данные, что сегодня 98 % американцев доживают по меньшей мере до 25 лет. Это означает, что почти исключена детская смертность, чего никогда ранее в истории человечества не было: раньше слабенькие и страдающие серьезными врожденными заболеваниями малыши в основном не выживали. Медицина по преимуществу «горизонтальна»: упор делается на борьбу с заболеваниями среди ныне живущих людей, а не на генетическое здоровье в поколениях, то есть, «по вертикали». Экономически и прагматически это вполне понятно: в конце концов, врачу и фармацевту очень сложно взимать плату с еще не рожденных людей. Медицина в нашем обществе — бизнес, ориентированный на платных пациентов; а ведь те, кто может и хочет платить, — это люди, которые больны сейчас.

Генетическая угроза

Пусть так, медицина «горизонтальна» и не дает действовать естественному отбору, поскольку это подрывает бюджет врачей. Однако, вместе с тем, человек с удовольствием (и, надо сказать, с довольно большой сноровкой) управляет эволюцией многих видов растений и животных. Почему бы не попытаться теперь контролировать свою собственную эволюцию (а не сводить ее к нулю впечатляющими успехами медицины)? Зачем ждать, когда все сделает естественный отбор, если мы можем справиться с этим быстрее и во многих отношениях с большей для себя пользой? Например, ведя исследования в области поведения человека, ученые сегодня ищут генетические компоненты, связанные не только с медицинскими проблемами и нарушениями, но также с характером, различными аспектами сексуальности и конкурентоспособности личности. Многое из этого, хотя бы частично, может передаваться по наследству. Есть вероятность того, что со временем станет привычным проводить тщательное обследование людей для определения организации их генома и по результатам назначать лекарства.

Следующим шагом ожидается непосредственное воздействие на гены и геном человека. Возможны два пути: замена генов в каком-то отдельном органе (генная терапия) или же изменение всего генома пациента (зародышево-потомственная терапия). Пока что исследователи стараются решить промежуточную задачу по применению генной терапии для лечения некоторых заболеваний. Но если когда-нибудь ученые овладеют терапией зародыша, то это будет означать, что мы сможем оказывать помощь не только самому пациенту, но и его детям. Главное препятствие для использования генной инженерии в этих целях — исключительная сложность человеческого генома. Гены в организме человека выполняют обычно более чем одну функцию. А функции, в свою очередь, бывают обычно закодированы более чем в одном гене. Из-за этой особенности, известной как плейотропия, воздействие на какой-то один ген может иметь самые неожиданные последствия.

Зачем вообще пытаться это делать? Да ведь большинство родителей захочет гарантировать рождение детей нужного пола, наделить их физической красотой и силой, умом, музыкальным талантом или приятным характером, а кроме того — попытаться избавить свое потомство от, допустим, депрессивности, гиперактивности, скупости, безрассудности или даже склонности к правонарушениям! Побудительные мотивы здесь очевидны, и они очень сильны.

Столь же мотивированной, как и попытки родителей генетическим путем обеспечить социальную защищенность своих детей, станет борьба с человеческим старением. Как подсказывают многие недавние исследования, старение человека — не просто износ частей его организма, а запрограммированное разрушение, которое в значительной мере контролируется генетически. Если это так, то рано или поздно генетические исследования помогут выявить многочисленные гены, управляющие различными аспектами этого процесса, и с такими генами можно будет производить необходимые манипуляции.

Крайне редкая аномалия — люди с голубой кожей. Можно считать это забавой природы, но во многих случаях этой странности можно дать биологическое объяснение. Так, аномалии в генетическом развитии, обусловленные продолжавшимся на протяжении нескольких десятилетий близкородственным скрещиванием, придало голубоватый оттенок коже некоторых южноамериканских индейцев.

Если представить, что генные изменения войдут в практику, то стоит подумать: а как это может повлиять на дальнейшую эволюцию человечества? Вероятно, очень сильно. Предположим, родители воздействуют таким образом на еще не родившихся детей, способствуя их умственному развитию, приобретению определенного внешнего вида и большей продолжительности жизни. Если такие дети вырастут умными, проживут много лет, то они смогут иметь больше детей и зарабатывать больше любого из нас. Вероятно, такие схожие люди захотят общаться и заводить семьи с себе подобными. В условиях их добровольной географической или социальной самоизоляции может произойти дрейф генов, а впоследствии и новое видообразование. Иначе говоря, однажды люди смогут встретить на улице человеческое существо нового вида. Захотим ли мы избрать такой вариант развития событий? Впрочем, от нас это не зависит — выбор сделают наши потомки!

Но есть и еще кое-какие серьезные факторы. Дело в том, что потомки эти должны как минимум родиться и быть здоровыми, умными и активными. Между тем, Британская энциклопедия кратко перечисляет некоторые из характерных фактов, относящихся к 3500 известным в настоящее время аутосомным доминантным и рецессивным заболеваниям, а также заболеваниям, сцепленным с полом (список этот, впрочем, постоянно растет): «Эпидемиологические исследования дают основания предполагать, что примерно 1 % всех новорожденных страдает одним генным дефектом и 0,5 % имеют хромосомные аномалии, способные привести к серьезным физическим дефектам и умственной отсталости. По меньшей мере половина из 3–4 % младенцев с врожденными дефектами несет в себе значительные генетические недостатки. Как минимум 5 % всех регистрируемых зачатий имеют серьезные хромосомные аномалии, а в 40–50 % самопроизвольных абортов речь идет об эмбрионах с хромосомными аномалиями. Около 40 % детской смертности обусловлено генетической патологией; 30 % детских и 10 % взрослых пациентов нуждаются в больничном уходе из-за генетических расстройств. Генетические дефекты, хотя бы и небольшие, имеются у 10 % всех взрослых…. Пятая часть мертворождений и смертей в раннем детском возрасте вызвана серьезными врожденными аномалиями, и около 7 % всех новорожденных страдают от умственных или физических дефектов».

Это далеко не все. Показатели спонтанных мутаций свидетельствуют, что такого рода генетических «опечаток» ныне приходится до двухсот (!) на каждого человека. Помимо генетических аномалий, необходимых и достаточных для появления соответствующих нарушений, существует намного больше многофакторных заболеваний, в которых соучаствуют определенные гены, создавая ту или иную степень предрасположенности к конкретным заболеваниям, например к большинству разновидностей рака, сахарному диабету, гипертонии.

Слепые от рождения люди не видят снов. Но они их слышат, осязают и ощущают на вкус и запах.

Ранние евгеники наивно полагали, что достаточно будет просто не позволять людям с наследственными заболеваниями иметь детей, чтобы с каждым поколением появлялось все больше здоровых людей. Но патологические гены чаще всего рецессивны. То есть количество носителей нежелательных генов намного превышает количество активно больных, и отказ больных людей производить потомство мог бы дать лишь крайне медленный спад заболеваемости в последующих поколениях. Например, если та или иная наследственная патология проявила себя у 1 % населения, потребуется девяносто поколений, чтобы снизить этот показатель до 0,01 %, и девятьсот (!) поколений — при условии произвольного спаривания, — чтобы понизить этот показатель до одного случая на миллион. Но и тогда естественные спонтанные мутации будут продолжаться, так что воевать с ними придется до бесконечности.

Сегодня, конечно, быстро развивается генная инженерия. В случае, если один или оба будущих родителя являются носителями генетических заболеваний, врач может осуществить искусственное осеменение in vitro и затем провести так называемый эмбриональный скрининг — доимплантационную генетическую диагностику, чтобы выбрать здоровый эмбрион для имплантации в матку. Подобные «чудеса» уже теперь предпринимаются на добровольной основе. В недалеком будущем станет возможным вносить изменения в эмбриональные, а не только соматические (не участвующие в размножении) клетки. Это включается в общую перспективу евгенических возможностей, которую иногда называют терапией зародышевого пути.

Вопрос заключается в следующем: имеют ли родители моральное право производить на свет детей с нездоровой наследственностью? Философ и теолог Эммануил Левинас говорит: «Мой сын — не просто мое создание, как стихотворение или вещь. Он — не моя собственность».

Есть серьезные основания относиться к возможности искусственного конструирования детей очень осторожно. Сразу же можно назвать фактор, связанный с риском медицинских ошибок. Ошибки всегда возможны. Вместе с тем, это не мешает нам пользоваться медицинскими услугами.

Но есть более общий фактор — этический. В самом деле, не является ли самым главным в обсуждении евгеники тот момент, что кто-то, основываясь на локальных критериях, берет на себя право решать, какие свойства и способности человека имеют право на существование, а какие — нет? Ключевой вопрос: как общество (социальная евгеника) или личность (личная евгеника) могут решить, какие свойства допустимы у потомства? Вправе ли общество влиять на решения социальной и личной евгеники, можно ли их регулировать? Именно этот вопрос, его открытость, а не всегда «фанатизм и мракобесие», работает, когда терапию зародышевого пути считают противоестественной. В самом деле, имеем ли мы право играть роль Творца?

Только 10 % земной поверхности находится более чем в 48 ч пути от ближайшего крупного города. Самым удаленным уголком Земли является Тибет.

Эволюционно возможное прошлое: боскопы

Следить за ходом эволюции всегда было делом не футурологов, а палеонтологов — они занимаются изучением окаменевших костей, сохранившихся с древнейших времен. Как выяснили специалисты, возраст человеческого семейства гоминидов составляет по меньшей мере 7 млн лет. Именно столько времени прошло с тех пор, как появился небольшой по размеру проточеловек sahelanthropus tchadensis. С той поры наше семейство пополнилось (этот вопрос все еще активно обсуждается специалистами) рядом новых, довольно своеобразных видов. Сегодня нам известно о девяти, хотя где-то, безусловно, скрываются и другие персонажи этой истории.

Некоторые из этих видов представляют настоящую загадку.

В 1913 году в Африке близ городка Боскоп (Boskop) были найдены странные кости черепа — непропорционально большие. Позднее, описывая их в журнале Nature, исследователь Фредерик Фитцсимонс сообщил: останки принадлежали людям, которые жили около 30 тыс. лет назад. И объем их мозга доходил до 1900 см3. Это на 30 % больше, чем у современного человека. Этих ископаемых людей так и назвали — боскопами.

Известные американские нейрофизиологи Гари Линч и Ричард Грэйнджер написали, что боскопы благодаря своим огромным мозгам обладали и высочайшими умственными способностями. Они были разумнее нас настолько, насколько мы разумнее обезьян. Исследователи подчеркивают, что боскопы обладали сильно развитыми лобными долями — по объему в полтора раза превосходившими соответствующие отделы нашего мозга, — а как раз они в основном отвечают за интеллект. Как предполагают Линч и Грэйнджер, боскопы благодаря своим лобным долям могли параллельно обрабатывать несколько потоков информации, анализировать сложные ситуации с большим количеством возможных исходов. Могли размышлять о какой-нибудь проблеме и одновременно вести беседу. Боскопы гораздо лучше людей хранили воспоминания — вплоть до самого раннего возраста, могли их восстановить целиком, что нам почти никогда не удается.

Ко всему прочему, у боскопов были удивительные лица — почти детские: с маленькими подбородками, крошечными носами и большими глазами. Словом, их внешний облик вполне соответствовал идеям антропологов о человеке будущего. Откуда появились боскопы и отчего исчезли примерно 20 тыс. лет назад — до сих пор загадка.

Во всяком случае, можно утверждать, что палеонтологическая история гоминидов неполна. Следы человека более давнего периода практически не сохранились в осадочных породах. Однако научная картина ежегодно меняется, складываясь из публикуемых сообщений о вновь обнаруженных окаменелостях или новых интерпретациях прежних находок.

Эволюционно возможное будущее

Не исключено, что в прошлом в нашем роду уже появлялись новые виды. А как насчет будущего?

Люди в целом сохранят свой привычный облик и через миллион лет, — успокаивает итальянский антрополог Джорджио Манци. Если не случится какого-нибудь катаклизма, — поправляет коллегу Стив Джонс из London University College. Глобальная катастрофа, по мнению ученого, может дать старт суровому естественному отбору. А он, в свою очередь, будет способен сильно повлиять на человеческую внешность. Других же «побудительных мотивов», кроме существенного изменения среды обитания, вроде бы и нет.

Мнения специалистов неоднозначны. Одни считают, что более вероятны изменения, касающиеся трансформации процессов внутри организма и психики. Исчезновение таких болезней, как рак, СПИД и им подобных может ослабить нашу иммунную систему и, как следствие, сделать жизненной необходимостью прием различных препаратов. Постоянное лечение превратится в норму. Можно сказать, что люди будут всю жизнь лечиться, не болея.

Питание тоже может превратиться в раздел медицины. В организм каждого человека будут поступать только те вещества и микроэлементы, которые необходимы только ему и никому более. У каждого члена семьи будет что-то вроде персональной карты, в память которой занесены индивидуальные характеристики организма. Для того чтобы вместе с необходимыми микроэлементами человеку не попали микроэлементы, которые уже имеются в избытке, пища будет готовиться на молекулярном уровне, то есть будет напоминать коктейль, составленный из молекул.

Нет никаких научных доказательств того, что прием пищи в позднее время суток приводит к большему отложению жира по сравнению с дневной трапезой.

Некоторые продукты питания будут выращиваться непосредственно у нас дома, в автоматизированных искусственных экосистемах. Функционирование этих искусственных экосистем будет идентично естественному. Пищевые цепи и замкнутый круговорот веществ будут стабильно обеспечивать людей пищей, оказывая минимальное воздействие на окружающую среду.

Развитие информационных технологий скажется на психике. Интернет будущего, виртуальная реальность, разнообразные гаджеты и девайсы позволят быстро и без душевных усилий устанавливать и развивать отношения, удовлетворять многие потребности. Вплоть до сексуальных. Даже сидя в одиночестве. Но от подобной легкости притупятся чувства любви, симпатии, доверия, уважения. Люди будут все менее способны заботиться о других и перестанут понимать, что такое солидарность, взаимная поддержка, самопожертвование. Они могут вообще стать похожими на домашних животных, невосприимчивых и равнодушных. В связи с этим, кроме прочего, снизится физическая активность и избыточный вес может стать нормой.

Другие ученые, наоборот, прогнозируют существенные анатомические перемены. Но единого мнения по поводу грядущего человеческого облика нет. Равно как и согласия по срокам.

Эволюция человека будет продолжаться рядом радикальных изменений, предсказывает Оливер Карри, ученый из Центра натурфилософии и социальных наук в Лондонской экономической школе.

К началу четвертого тысячелетия улучшения в системе питания, медицины, а также достижения в области генной инженерии приведут к тому, что мы дорастем до 1 м 90 см и будем жить в среднем 120 лет, причем в 80 мы будем выглядеть на 40. Человек будет иметь только один цвет кожи — коричневатый, кофе с молоком, из-за неизбежного смешения рас.

К тому времени сексуальные предпочтения подтолкнут эволюцию в направлении более красивого человечества, чем нынешнее, и еще более привлекательного в сексуальном плане: симметричные лица, пышная грудь у женщин, более крупные мужские половые органы.

В еще более отдаленном будущем, через 100 тыс. лет, как предполагает ученый, естественный отбор приведет к созданию двух «раздельно существующих племен»: с одной стороны — каста красивых, умных и благополучных, которые предпочитают размножаться внутри своей группы; с другой стороны — своего рода «генетический мусор»: дегенеративная, вырожденная, слабая, глупая популяция. «Отдаленное будущее человека, — отмечает профессор, — будет историей добра, зла и уродства».

В XIX и начале XX века удаление всех зубов с заменой их вставными было популярным подарком на 21-летие.

К анатомии человека будущего

Однако многие антропологи и футурологи полагают, что изменения, касающиеся всех, начнутся гораздо раньше — в ближайшую тысячу лет. И они будут не особенно эстетичными.

Лицо. Привычка пережевывать все более легкую пищу сделает наши лица похожими на детские: круглыми, с маленькими подбородками. Со временем станут мельчать зубы — пока вовсе не исчезнут.

Нос. По мнению некоторых ученых, нос тоже исчезнет: от него останутся две дырочки и едва заметный бугорок. Ведь человек за тысячелетия эволюции уже потерял три четверти своего обоняния. Но другие «провидцы», напротив, полагают, что нос увеличится в размере и будет снабжен системой отсеков и пещерок, чтобы лучше очищать воздух. По той же причине волосы в носу станут более густыми и длинными.

Уши. На ушных раковинах появятся складки-клапаны, которые можно будет закрывать для защиты от шума.

Голова. Обилие информации потребует более крупного мозга. И, соответственно, черепа. Голова увеличится и округлится.

Глаза из-за обилия всякой грязи и пыли в атмосфере станут раскосыми и приобретут второе веко или защитную темную пленку.

Шоколад не вреден для зубов. Более того, он замедляет развитие кариеса. Правда, речь идет не о молочном, а о черном шоколаде.

Пальцы. Вообще, культура и техногенная среда во многом станут определять нашу биологию, — утверждает философ Франческо Кавалли Сфорца. Например, у всех людей со временем будут длинные тонкие пальцы — чтобы было удобно пользоваться всевозможными сенсорными устройствами. Возможно, пяти пальцев на руке не понадобится: хватит двух-трех.

Волосы. И сильный, и слабый пол напрочь лишатся волос, даже на половых органах. Не говоря уж о голове, подмышках и подбородке. Ученые полагают, что так будет сказываться необходимость экономии воды для помывки и бритья.

Скелет. Некоторые ученые предполагают, что у человека останется один шейный, один грудной, один поясничный позвонок и два-три крестцовых. Исчезнут кости плечевого пояса. О сокращении количества пальцев мы уже говорили. Скелет будущего человека представляется необыкновенно уродливым в сравнении с настоящим. Человек окажется беззубым существом небольшого роста, с огромной головой и коротким туловищем.

Мышцы. Мышечная масса тела заметно снизится (мышцы окажутся ненужными из-за развития техники).

Кожа огрубеет, чтобы противостоять неблагоприятным техногенным факторам вроде атмосферных загрязнений или космических излучений. Причем ее цвет не обязательно будет иметь благородный кофейный оттенок. Она вполне может сделаться зеленой или розовой из-за техногенных особенностей питания и постоянного приема химических препаратов. Грубая, дубленая, чешуйчатая кожа может стать необходимой еще в одном отношении. Если люди будут жить в условиях безвоздушного пространства, вдалеке от Земли (в рукотворных межпланетных городах, например), такое строение кожи обеспечит сохранение давления крови внутри организма. Ведь с такой кожей, какая есть у человека сейчас, в космосе кровь будет просто закипать и разрывать сосуды. Важным может оказаться и зеленый цвет кожи — когда мы попадем в условия, где кислород для крови должен будет вырабатываться самим организмом с помощью фотосинтеза. Тем более что солнечного света в космосе с избытком. Это объясняет, почему инопланетяне могут оказаться «зелеными человечками».

Население Токио с пригородами насчитывает 35 млн человек. Это больше, чем население всей азиатской части России, включающей Сибирь и Дальний Восток и занимающей около 80 % ее территории.

По приведенному выше описанию будущий обитатель Земли похож на инопланетянина, каким его традиционно представляют. Неужели между тем и другим есть связь?

Внутренние органы. Новыми биологическими условиями будут вызваны к жизни новые функции внутренних органов, а также возобновлены или развиты старые функции.

Легкие. Легкие увеличатся в размере и разовьют более густую кровеносную систему, чтобы извлекать из воздуха то небольшое количество кислорода, которое в нем останется.

Печень, поскольку ее функцией является очищение крови, вырастет до огромных размеров, чтобы более успешно фильтровать отравляющие вещества.

Аппендикс. Снова станет рабочим органом, помогая перерабатывать пищу, которая к тому времени станет исключительно растительной (поскольку мясо станет непригодным к употреблению из-за загрязнения окружающей среды).

Почки. Дефицит водных ресурсов будет провоцировать новые функции органов, например функцию почек извлекать воду из мочи и сохранять ее в организме.

Могут появиться и совершенно новые внутренние органы.

Однако, конечно же, не все ученые согласны с подобным гипотетическим конструированием. Ведь прошлую историю человека нельзя переносить на будущее. Его выход из животного мира протекал в суровой борьбе за существование. В человеческом обществе, где действуют социальные законы, складываются совершенно иные условия жизни. Современная наука накопила большое количество фактов, которые указывают на то, что многие отклонения от нормы в разных аспектах анатомии не имеют никакого отношения к эволюции ни в прошлом, ни в будущем.

Из всех живых существ только люди, шимпанзе и дельфины занимаются сексом ради удовольствия.

Законы эволюции животного мира не распространяются полностью на человека, и поэтому предсказания строения будущего человека — чистая «научная фантастика». Наукой доказано, что скелет человека, жившего 50 тыс. лет назад, ничем не отличался от скелета современных людей. За этот период не возникло никакого нового признака, который дал бы право говорить о новом этапе развития человека. Дальнейшее совершенствование человека связано только с развитием его интеллекта, а также с гармоническим развитием духовных и физических сил.

Здесь необходимо сказать еще об одной современной составляющей эволюционного процесса вида homo sapiens. Какими удивительными и невероятными ни представлялись бы факторы эволюции человека в будущем, мы склонны представлять себе эту эволюцию как нечто, связанное со структурными изменениями в организме. Однако она способна затрагивать и такие области, как поведение человека. Человеческий вид вполне может накапливать другие, нежели интеллектуальные способности (которые по наследству не передаются), наследуемые особенности, не сулящие нам вообще-то ничего хорошего. Например, такие нарушения поведения, как синдром Туретта или синдром дефицита внимания и гиперактивности, могут, в отличие от интеллекта, быть закодированы всего лишь в нескольких генах — и этого окажется достаточно для их высокой наследуемости. Если подобные нарушения еще и увеличат вероятность рождения детей, то они с каждым новым поколением будут становиться все более распространенными.

Многие люди носят в себе гены, делающие их предрасположенными к алкоголизму, потреблению наркотиков и другим пагубным пристрастиям. Большая часть людей успешно этому противостоят, поскольку гены — это не всегда неотвратимость, и их действие определяется окружением человека. Однако, разумеется, есть люди, которые поддаются влиянию наследственности, и возникающие проблемы влияют на то, смогут ли они выжить и сколько у них будет детей. Подобных изменений уровня рождаемости вполне достаточно для продолжения действия естественного отбора. Дальнейшая эволюция может в значительной мере зависеть от ситуаций, в которых будут проявляться специфические формы поведения людей. Точно так же она зависит от различных человеческих реакций на изменчивые социальные и прочие внешние условия. Однако, в отличие от других биологических видов, мы не собираемся пассивно принимать эту логическую схему Дарвина.

Разговоры во сне, с медицинской точки зрения, считаются нормой. Интересно то, что немые тоже разговаривают во сне, но языком жестов.

Мы еще люди или уже машины?

Еще менее предсказуемыми, чем генные манипуляции, представляются наши взаимоотношения с машинами. Или их с нами. Не может ли быть следующей ступенью (или даже конечной целью) эволюции нашего биологического вида симбиоз с техникой, синтез органического и неорганического начал? Многие писатели-фантасты уже предсказывали, что возможно сочетание человека и робота, или, например, загрузка данных из мозга человека в компьютер.

На вершине Эвереста действует скоростной беспроводной Интернет.

Фактически мы уже находимся в зависимости от машин. Чем активнее мы создаем их для удовлетворения собственных нужд, тем больше наша жизнь оказывается приспособленной уже к их потребностям. С увеличением сложности и взаимосвязанности техники для нас возрастает необходимость попытаться наладить с ними некое взаимодействие. В книге «Дарвин среди машин» американский писатель Джордж Дайсон заметил: «Все, что делают люди для облегчения управления компьютерными сетями, становится одновременно, хотя и по иным причинам, облегчением для компьютерных сетей задачи управления людьми: дарвиновская эволюция может пасть жертвой собственного успеха, поскольку не будет успевать за порожденными ею самой недарвиновскими процессами».

Наше совершенствование в технических областях угрожает размыть старые пути, по которым двигалась эволюция.

Рассмотрим два различных взгляда на будущее, изложенные в 2004 году в очерке философом-эволюционистом Ником Бостромом из Оксфордского университета.

Вначале он настраивает нас на оптимистический лад: «Развернутая картина показывает общую тенденцию к повышению уровней сложности, знания, понимания и целенаправленной организации. Тенденцию, которой мы можем дать название «прогресс». Представляя себе все это в радужном свете, можно утверждать, что эволюция (биологическая, миметическая — связанная с мышлением — и техническая) будет продолжаться и пойдет в желательном для нас направлении».

Как доказывал Стивен Дж. Голд, окаменелости — в том числе оставшиеся от наших предков — свидетельствуют о том, что эволюционные перемены не были непрерывными. Они происходили рывками, которые, конечно же, нельзя считать «прогрессивными» или целенаправленными: к примеру, биологические организмы могли как уменьшаться, так и увеличиваться в размерах.

Однако прошлая эволюция имела по меньшей мере один неизменный вектор: в направлении возрастания сложности. Вероятно, таковой будет и дальнейшая эволюция человечества: увеличение сложности через некое сочетание анатомических, физиологических или поведенческих изменений.

В настоящее время один-единственный безобидный поисковый запрос в Google обходится нашей планете в 0,2 г углекислого газа, оказывающимся в атмосфере. Немного? А если учесть, что услугами поисковой системы Google ежемесячно пользуется более полумиллиарда человек?

Если мы продолжим приспосабливаться и произведем умелое терраформирование (изменение климатических условий планеты для приведения ее атмосферы, температуры и экологических условий в состояние, пригодное для обитания земных растений и животных; термин впервые использовал американский писатель-фантаст Джек Уильямсон в 1942 году), то у нас будут все генетические и эволюционные предпосылки к тому, чтобы жить на нашей планете даже в эпоху угасания Солнца.

Но возможен менее благополучный вариант. Как считает Ник Бостром, загрузка нашего сознания в компьютер могла бы означать конец человечества. Совершенный искусственный разум получил бы возможность извлекать различные элементы наших знаний, а затем собирать из них нечто, что уже не будет иметь отношения к человеку. Это сделало бы нас морально устаревшими.

Итак, Бостром прогнозирует следующий сценарий развития событий: «Некоторые человеческие индивидуумы будут производить загрузку в компьютер и делать несколько собственных копий. Между тем благодаря постепенному прогрессу в нейронауке и создании искусственного интеллекта впоследствии появится возможность помещать знания каждого человека в индивидуальный модуль, а затем соединять его с модулями других людей. Модули, соответствующие общему стандарту, могли бы лучше общаться и взаимодействовать с другими модулями, что было бы более экономичным и продуктивным и вызывало бы потребность в дальнейшей стандартизации. Для умственной структуры человеческого типа могло бы тогда попросту не найтись места».

Но моральное устаревание человеческого вида как такового — не такая уж большая беда по сравнению с еще одной перспективой, обсуждаемой Ником Бостромом. Если бы новым критерием эволюционной приспособленности стала эффективность машин, то в нашей жизни было бы уничтожено очень многое из того, что мы считаем глубоко человеческим. Философ пишет: «Существуют такие сумасбродные и приятные вещи, которые в значительной мере условно наполняют человеческую жизнь смыслом: юмор, любовь, игры, искусство, секс, танцы, светские беседы, философия, литература, научные открытия, еда, дружба, воспитание детей, спорт. Исходя из своего вкуса и возможностей, мы занимаемся всем этим, и в эволюционном прошлом нашего вида подобные предпочтения носили приспособительный характер. Но какие у нас основания для уверенности, что эти же или подобные им вещи по-прежнему будут нужны нам для адаптации в будущем? Вероятно, тогда добиваться максимальной эволюционной приспособленности станет возможным лишь путем непрерывного, тяжелого и монотонного труда с помощью повторяющихся и изматывающих рабочих операций, главная цель которых — крохотное улучшение какого-нибудь производственно-экономического показателя».

Что же мы имеем в итоге? Предположив, что оно выживет, человечество может пойти по одному из трех вероятных путей:

•застой — преимущественное сохранение нынешнего положения с некоторой коррекцией в период смешения человеческих рас;

• видообразование — появление нового вида человека на нашей или какой-либо другой планете;

• симбиоз с машинами — в результате соединения машин и человеческого сознания образуется коллективный разум, в чьих границах могут сохраниться или не сохраниться качества, которые мы рассматриваем как человеческие.

Остается только, затаив дыхание, спрашивать: Quo vadis Homo?

На пересылку спама ежегодно затрачивается 33 млрд кВт/ч электроэнергии, что сопровождается выбросом в атмосферу около 17 млн т углекислого газа (как 3 млн автомобилей). Такого количества затрачиваемой электроэнергии достаточно для электроснабжения 2,4 млн домов.

Загрузка...